JPS63117334A - 光学式情報再生装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光カード、コンパクトディスク、ビデオデ
ィスクや光磁気ディスク等の光学式記録媒体に記録され
た情報を再生する光学式情報再生装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、情報を・光学的に読取り得るようにカードに記
録したり、この光カードに記録されている情報を光学的
に読取るようにした光カードによる情報の記録および／
または再生装置が従来提案されている。

このような光カードにおける情報の再生装置として、従
来、第５図に示すようにフォトダイオード１からの照明
光をレンズ２によって平行光束とした後、ミラー３およ
び対物レンズ４を経て光カード５に投射し、その反射光
を対物レンズ４、ミラー６およびレンズ７を経て光検出
器８に入射させるようにしたものや、第６図に示すよう
にフォトダイオード１からの照明光をレンズ２およびミ
ラー３を経てハーフミラ−９に導いてその透過光を対物
レンズ４を経て光カード５に投射し、該光カード５での
反射光を対物レンズ４を経てハーフミラ−９に導いてそ
の反射光をレンズ７を経て光検出器８に入射させるよう
にしたものが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来の再生装置にあっては、対
物レンズ４をその光軸が光カード５に対して垂直となる
ように配置して照明光および反射光を導くようにしてい
るため、光カードの垂直方向における光学系全体の構成
が大形になるという問題がある。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、光学系を小形にできるよう適切に構成した光
学式情報再生装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段および作用〕上記目的を
達成するため、この発明では情報を光学的に記録した記
録面上を透光性の保護層で被覆して成る光学式記録媒体
に、投光手段により照明光をスポット状に投射し、その
反射光を対物レンズを経て光検出器に導いて情報を再生
するようにした光学式情報再生装置において、前記照明
光が前記光学式記録媒体に対してθの入射角をもって斜
めから入射するように前記投光手段を構成すると共に、
この照明光の前記光学式記録媒体での正反射光を集光す
るように、前記対物レンズをその光軸が前記入射角の方
向とは反対方向にほぼθの角度となるように配置し、か
つ前記対物レンズによる前記光学式記録媒体の記録面の
像が前記光検出器に結像されるように、該光検出器をそ
の法線と前記対物レンズの光軸との成す角度θ′が、前
記保護層の屈折率をｎとするとき、ｓｉｎ　θ：ｓｉｎ
　θ”＝ｎ：１をほぼ満足するように配置する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の第１実施例を示すものである。この
実施例では、発光ダイオード等の光源１１からの光を照
明レンズ１２を経て光カード１３にθ（例えば２５°）
の入射角をもって斜めから投射して、該光カード１３を
スポット状に照明し、その反射光を対物レンズ１４を経
て光検出器１５に入射させる。対物レンズ１４は、光カ
ード１３での正反射光を集光するように、その光軸が入
射角θの方向とは反対方向にほぼθの角度となるように
配置する。

ここで、光カード１３は記録面１３ａ上に樹脂等の透光
性の保護層１３ｂが被着され、この保護層１３ｂの屈折
率ｎによって対物レンズ１４から見た記録面１３ａの物
体面１６は仮想線で示すようになり、この物体面１６の
法線と対物レンズ１４の光軸との成す角度θ′は、光カ
ード１３の法線と対物レンズ１４の光軸との成す角度θ
よりも小さくなり、例えば保護層１３ｂを屈折率ｎ＝１
．５のポリカーボネートにより厚さ０．４酊に形成した
場合には、θ＝２５°のときθ′はほぼ１６６となる。

そこで、この実施例では対物レンズ１４における物体面
１６の傾きに対応して、光検出器１５上に照明光のスポ
ットに対応した真円状の像が結像されるように、該光検
出器１５をその法線と対物レンズ１４の光軸との成す角
度がθ″となるように傾けて配置する。

この実施例によれば、光力・−ド１３に対して照明光を
斜めから投射し、その正反射光を対物レンズ１４を経て
光検出器１５で受光するようにしたので、照明光を垂直
方向から投射する場合に比べ、光学系全体の構成を小形
にできる。また、光カード１３の保護層１３ｂによる対
物レンズ１４の物体面１６の傾きに応じて、光検出器１
５を対物レンズ１４の光軸に対して傾けて配置したので
、スポット照明された記録面１３ａの像を光検出器１５
上に真円で全体が同じ結像状態となるように結像させる
ことができ、したがって情報を正確に再生することがで
きる。

第２図はこの発明の第２実施例の要部を示すものである
。この実施例は、対物レンズ１４を経た光カード１３か
らの反射光をミラー１７を経て光検出器１５に入射させ
るようにしたもので、その他の構成は第１実施例と同様
である。このように、ミラーｌ７によって光束を反射さ
せるようにすれば、光カード１３の垂直方向における光
学系の寸法をさらに小さくでき、したがって全体をより
コンパクトにできるという利点がある。

第３図ＡおよびＢは第２図に示した光学系を有するアク
チュエータの一例の構成を一部断面で示す正面図および
平面図である。この例では、全体を小形にし、かつ重心
を保つために、ホルダ１８の内部において一方の側に光
源１１、照明レンズ１２、対物レンズ１４およびミラー
１７を配置し、他方の側に光検出器１５を配置して、光
源１１からの照明光を照明レンズ１２およびホルダ１８
に形成した開口１８ａを通して光カード１３上にスポッ
ト状に投射し、その反射光を開口１８ａ、対物レンズ１
４およびミラー１７を経て光検出器１５で受光する。

ホルダ１８は、光カード１３の法線方向すなわちフォー
カス方向およびこのフォーカス方向と直交し、かつ光カ
ード１３の情報トランクと直交する方向すなわちトラッ
キング方向に変位可能に、４本の線状弾性部材１９ａ〜
１９ｄ　（１９ｄは図示せず）を介してトラッキング方
向に往復移動するスライダ２０に保持する。また、ホル
ダ１８を上記フォーカス方向およびトラッキング方向に
駆動するため、ホルダ１８の外周にはフォーカス用コイ
ル２１およびトラッキング用コイル２２ａ〜２２ｄを装
着すると共に、スライダ２０にはホルダ１８のトラッキ
ング方向に沿った対向する２辺をそれぞれ挟むようにヨ
ーク２３ａ〜２３ｄを設け、その外側のヨーク２３ａ、
　２３ｄの内側に永久磁石２４ａ、　２４ｂを装着する
。このようにして、永久磁石２４ａによりフォーカス用
コイル２１およびトラッキング用コイル２２ａ、　２２
ｂを横切る磁界を発生させ、永久磁石２４ｂにより同様
にフォーカス用コイル２１およびトラッキング用コイル
２２ｃ、　２２ｄを横切る磁界を発生させるようにする
。なお、ホルダ１８にはヨーク２３ｂ、　２３ｃを通す
ための開口１８ｂ、　１８ｃを形成する。

第４図は上述した光検出器１５における受光領域の配置
例を示すものである。光カードの再生装置においては、
一般に、光カードにその情報トラック方向に沿って予め
印刷等により所定の間隔てガイドパターンを形成し、こ
のガイドパターンを光学的に読取ってクロック信号を得
、このクロツタ信号に同期して情報の再生信号、フォー
カスエラー信号、トラッキングエラー信号等を検出する
ようにしている。そこで、この例では光検出器１５をク
ロック発生用の受光領域２５ａ〜２５ｄ１フオーカス用
の受光領域２６ａ、　２６ｂ、トラッキング用の受光、
領域２７ａ、　２７ｂおよび情報読取り用の受光領域２
８ａ〜２８ｈをもって構成し、受光領域２５ａ　〜２５
ｄ、　２６ａ。

２６ｂ、　２７ａ、　２７ｂを仮想線で示すように光カ
ード１３のガイドパターン１３ｃの像に対応させて、受
光領域２５ａ、　２５ｃおよび２５ｂ、　２５ｄのそれ
ぞれの出力の和の差からクロック信号を検出し、これに
同期して受光領域２６ａ、　２６ｂの出力の差からフォ
ーカスエラー信号を、受光領域２７ａ、　２７ｂの出力
の差からトラッキングエラー信号を検出してそれらに応
じた電流を、第３図Ａ、Ｂにおいて、フォーカス用コイ
ル２１、トラッキング用コイル２２ａ〜２２ｄに供給し
てフォーカス制御およびトラッキング制御を行いながら
受光領域２８ａ〜２８ｈで情報を読取るようにする。こ
こで、第４図に仮想線で示す円２９は、光検出器１５上
で結像される光カード１３のスポット像を示すが、この
スポット像２９は上述したように真円で、しかも全体が
合焦状態で結像される。したがって、各種の信号を常に
安定して精度良く検出することができる。

なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、この発明は上述した光カードの再生装置のみでなく、
コンパクトディスクやビデオディスク等地の光学式記録
媒体を用いる再生装置にも有効に適用することができる
。また、光学系をフォーカス方向およびトラッキング方
向に変位させるための支持手段や駆動手段は第３［ｆｆ
１Ａ。

Ｂに示す構成のものの他、コンパクトディスクプレーヤ
やビデオディスクプレーヤ等において用いられている公
知のものを用いることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明によれば照明光を斜めから
投射してその正反射光を受光するようにしたので、光学
系全体の構成を小形にできる。また、光学式記録媒体の
保護層による対物レンズの物体面の傾きに応じて、光検
出器を光軸に対して傾けて配置したので、記録面の照明
された部分の全体の像を均一な結像状態で光検出器上に
結像させることができ、したがって情報を常に安定して
正確に読取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す図、第２図は同じ
く第２実施例の要部を示す図、第３図ＡおよびＢは第２
図に示した光学系を有するアクチュエータの一例の構成
を一部断面で示す正面図および平面図、 第４図は光検出器における受光領域の配置例を示す図、 第５図および第６図は従来の技術を示す図である。 １１・・・光源　　　　　　　１２・・・照明レンズ１
３・・・光カード　　　　　１３ａ・・・記録面１３ｂ
・・・保護層　　　　　１３ｃ・・・ガイドパターン１
４・・・対物レンズ　　　　１５・・・光検出器１６・
・・物体面　　　　　　１７・・・ミラー１８・・・ホ
ルダ　　　　　　１８ａ、　１８ｂ、　１８ｃ　・・・
開口１９ａ〜１９ｄ・・・線状弾性部材 ２０・・・スライダ　　　　　２１・・・フォーカス用
コイル２２ａ〜２２ｄ・・・トラッキング用コイル２３
ａ　〜２３ｄ　・−・ヨーク　　２４ａ、　２４ｂ−永
久磁石２５ａ〜２５ｄ・・・クロック発生用受光領域２
６ａ、　２６ｂ・・・フォーカス用受光領域２７ａ、　
２７ｂ・・・トラッキング用受光領域２８ａ〜２８ｈ・
・・情報読取り用受光領域２９・・・スポット像 第１図 第２図 ｔ６！５α

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、情報を光学的に記録した記録面上を透光性の保護層
   で被覆して成る光学式記録媒体に、投光手段により照明
   光をスポット状に投射し、その反射光を対物レンズを経
   て光検出器に導いて情報を再生するようにした光学式情
   報再生装置において、 前記照明光が前記光学式記録媒体に対してθの入射角を
   もって斜めから入射するように前記投光手段を構成する
   と共に、この照明光の前記光学式記録媒体での正反射光
   を集光するように、前記対物レンズをその光軸が前記入
   射角の方向とは反対方向にほぼθの角度となるように配
   置し、かつ前記対物レンズによる前記光学式記録媒体の
   記録面の像が前記光検出器に結像されるように、該光検
   出器をその法線と前記対物レンズの光軸との成す角度θ
   が、前記保護層の屈折率をｎとするとき、ｓｉｎθ：ｓ
   ｉｎθ′＝ｎ：１をほぼ満足するように配置して成る光
   学式情報再生装置。