JP2809217B2 - トラッキング誤差検出装置 - Google Patents
トラッキング誤差検出装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに対す
るトラッキング誤差を検出するためのトラッキング誤差
検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】例えば光ディスクプレーヤにおいては、
光ディスク上の記録トラックに光学系を追随させるため
のトラッキング・サーボが必要であるが、そのために
は、まず、トラッキング誤差つまり記録トラックに直角
な方向における記録トラックと光学系との相対的な変位
とこの変位の向きとを検出する必要がある。 【０００３】トラッキング誤差を検出する方法として
は、プッシュプル法が、最も単純で且つ有効なために広
く用いられている。このプッシュプル法では、図７に示
す様に、光ディスクからの反射光を検出するための光検
出器１が２個の光検出部１ａ、１ｂから成っている。 【０００４】ピット列から成る記録トラックに対して照
射光のスポットがもし左側へずれていれば、光検出器１
上における反射光のスポット２は、図７に示す様に、左
側が暗く右側が明るい。従って、光検出器１ａと１ｂと
の夫々の出力の差を求めれば、トラッキング誤差を検出
することができる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この様な方法
では、反射光のスポット２に対して光検出器１が位置ず
れしていてスポット２の光検出部１ａ上の部分と光検出
部１ｂ上の部分とが等面積でなければ、トラッキング誤
差信号に直流成分が生じて、トラッキング誤差を精度良
く検出することができない。 【０００６】このために、両者を極めて正確に位置決め
する必要があるが、これは容易ではない。しかも、両者
の位置ずれは経年変化によっても生じる可能性がある。
従って、本発明は、この様な問題点に鑑み、光検出器が
それ程正確に位置決めされていなくてもトラッキング誤
差を精度良く検出することができるトラッキング誤差検
出装置を提供することを目的としている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明によるトラッキン
グ誤差検出装置は、レーザ光源から射出された光束を光
ディスクの記録面に収束させるレンズと、前記記録面で
反射された前記光束を入射させてトラッキング誤差を検
出するための第１及び第２の光検出部を有する光検出器
と、前記レンズと前記レーザ光源との間の光路上に配さ
れており、前記レーザ光源から射出された前記光束と前
記記録面で反射された前記光束とを分離し、前記記録面
で反射された前記光束を夫々前記第１及び第２の光検出
部に収束して入射する第１及び第２の光束部から成るト
ラッキング用の光束とフォーカス用の光束とに互いに異
なる方向に分離するホログラムを有する光学素子とを具
備し、前記記録面に入射する前記光束が前記記録面の記
録トラックの配置方向に対して直角な方向へ相対的にず
れることによって前記第１及び第２の光束部の強度が変
化したときに、この変化による前記第１及び第２の光検
出部からの出力によって前記トラッキング誤差を検出す
る様にしている。 【０００８】本発明によるトラッキング誤差検出装置で
は、光ディスクの記録面で反射された光束のうちで光検
出器に入射するトラッキング用の光束を夫々第１及び第
２の光検出部に収束して入射する第１及び第２の光束部
にしている。このため、第１及び第２の光検出部が多少
位置ずれしていても、図４〜６に示される様に、第１及
び第２の光検出部に夫々入射すべきスポットが反対側の
第２及び第１の光検出部に入射しにくくて、トラッキン
グ誤差信号に直流成分が生じにくい。 【０００９】しかも、光ディスクの記録面で反射された
光束を、光検出器に収束して入射するトラッキング用の
光束と、このトラッキング用の光束とは異なる方向へ進
むフォーカス用の光束とに分離している。このため、ト
ラッキング用の光束がフォーカス用の光束の影響を受け
ず、トラッキング誤差を検出するための光検出器をフォ
ーカス状態で設計する必要もない。 【００１０】また、上述の様にトラッキング用の光束と
フォーカス用の光束とを分離しているので、これらの光
束によるスポットのパターンを互いに別個に設計するこ
とができて、ホログラムを有する光学素子の製造が容易
である。また、上述の様にトラッキング誤差を検出する
ための光検出器をフォーカス状態で設計する必要がない
ので、スポットのパターンの精度及び光検出器の精度を
高める必要もない。 【００１１】また、ホログラムを有する光学素子によっ
て、波長が互いに異なる光がホログラムに入射した場合
に、入射角が同じでも出射角を互いに大幅に異ならせる
ことができる。そして、光ディスクの記録面で反射され
た光束を、トラッキング誤差信号を得るための光検出器
に収束して入射するトラッキング用の光束とフォーカス
用の光束とに分離している。このため、特定の波長を有
するレーザ光源以外からの光束による影響を光検出器が
受けにくい。 【００１２】更に、ホログラムを有する光学素子という
単一の光学部品のみによって、光ディスクの記録面で反
射された光束をトラッキング用の光束とフォーカス用の
光束とに分離し、トラッキング用の光束を第１及び第２
の光束部にしているので、これらのために複数の光学部
品を用いている構造に比べて、光学部品の点数が少な
く、光学部品間の不要な反射等の干渉も少ない。 【００１３】【発明の実施の形態】 以下、光ディスクプレーヤに適用
した本発明の一具体例を、図１〜６を参照しながら説明
する。 図３が、本具体例の全体的な構成を示している。
レーザダイオード等の半導体レーザ１１から射出された
コヒーレントな光１２は、ビームスプリッタ１３を透過
し、レンズ１４によって光ディスク１５の記録面上へ収
束される。 【００１４】光ディスク１５の記録面で反射された光１
２は、再びレンズ１４へ入射する。このレンズ１４によ
って収束されビームスプリッタ１３によって反射された
光１２は、ホログラムから成る写真乾板等の部材１６へ
入射し、この部材１６を介して光検出器１へ入射する。 【００１５】部材１６上のホログラムは、２回に分けて
記録された第１の部分と第２の部分とから成っている。
図４、５は、これら第１及び第２の部分を記録するため
の方法を示している。第１の部分は、図４（Ａ）に示す
様に光１７ａと１７ｂとの干渉によって記録されたもの
であり、第２の部分は、図５（Ａ）に示す様に光１７ａ
と１７ｃとの干渉によって記録されたものである。 【００１６】光１７ａは、図３に示した様に光ディスク
１５の記録面で反射されて部材１６へ入射する光１２の
入射角に相当する角度で、図３における部材１６の光１
２の入射面とは反対側の面へビームスプリッタ２１を介
して入射する光である。 【００１７】光１７ｂは、レンズ２２、シート状の絞り
２３及びビームスプリッタ２１を介して部材１６へ入射
する光である。絞り２３には図４（Ｂ）に示す様に半円
形の開口２３ａが設けられており、この開口２３ａを通
過した光１７ｂが部材１６の例えば左半分にのみ入射す
る様に、レンズ２２及び絞り２３が配置されている。 【００１８】また、光１７ｂを使用する記録時にはこの
光１７ｂが入射しない部材１６の例えば右半分へは光１
７ａも入射しない様に、部材１６とビームスプリッタ２
１との間に遮蔽部材２４が配されている。従って、ホロ
グラムのうちで開口２３ａと相似の半円形を成す第１の
部分は、光１７ａと１７ｂとの干渉によって部材１６の
左半分にのみ記録される。 【００１９】光１７ｃは、レンズ２５、シート状の絞り
２６及びビームスプリッタ２１を介して部材１６へ入射
する光である。絞り２６には図５（Ｂ）に示す様に開口
２３ａとは反対向きの半円形の開口２６ａが設けられて
おり、この開口２６ａを通過した光１７ｃが部材１６の
例えば右半分にのみ入射する様に、レンズ２５及び絞り
２６が配置されている。 【００２０】また、光１７ｃを使用する記録時にはこの
光１７ｃが入射しない部材１６の例えば左半分へは光１
７ａも入射しない様に、部材１６とビームスプリッタ２
１との間に遮蔽部材２７が配されている。従って、ホロ
グラムのうちで開口２６ａと相似の半円形を成す第２の
部分は、光１７ａと１７ｃとの干渉によって部材１６の
右半分にのみ記録される。 【００２１】ホログラムはその記録方式によって幾つか
に分類されるが、本具体例では位相ホログラムを使用し
ている。位相ホログラムは位相変調によって再生光を回
折させるものであり、本具体例ではこの回折によって光
を収束させる様にしている。そして、位相ホログラムで
は、部材１６に対する記録光である光１７ａ、１７ｂ、
１７ｃの強度と露光時間との選択によって、再生光の利
用率を１００％にすることも可能である。 【００２２】部材１６としては通常は既述の如く写真乾
板等が用いられているが、位相ホログラムでは上記の利
用率に応じてその部材の材質が適宜選択される。そし
て、通常の写真乾板で用いられる銀塩に比べて更に高い
利用率を得るためには、ゼラチンが部材として用いられ
る。 【００２３】ゼラチンを部材として用いた場合には、感
光材の材質にもよるが、記録光である光１７ａ、１７
ｂ、１７ｃと再生光である光１２とは通常は異なる波長
のものが使用される。例えば、光１２の波長が０．８μ
ｍ近傍の帯域であるのに対して、光１７ａ、１７ｂ、１
７ｃの波長はこの帯域よりも短波長の帯域である。 【００２４】波長が互いに異なる光をホログラムへ入射
させた場合、入射角が同じでも出射角が互いに異なるの
で、同一の収束点を得るためには、波長が互いに異なる
光に対しては入射角も異ならせる必要がある。 【００２５】ところで、部材１６の中心を原点とすると
共にこの部材１６に垂直な方向をｚ軸方向とする直交座
標をとり、光１７ｂまたは１７ｃが部材１６から空気中
のみを逆に進んで収束する点の座標を（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ
1 ）、光１７ａの光源の座標を（ｐ1 ，ｑ1 ，ｒ1 ）と
し、図３の光１２が部材１６上のホログラムによって収
束される点の座標を（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、ホログラム
を単に透過してレンズ１４のみの作用によって収束され
る点の座標を（ｐ2 ，ｑ2 ，ｒ2 ）とし、また記録光で
ある光１７ａ、１７ｂ、１７ｃの波長をλ1 、再生光で
ある光１２の波長をλ2 とした場合、記録後におけるホ
ログラムの引伸し倍率をｍとすると、ホログラムの結像
公式は、次の式で表される。 【００２６】 【数１】【００２７】そして、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示し
た様に部材１６上のホログラムをオン・アクシス・ホロ
グラムとすると、光１７ｂまたは１７ｃが部材１６から
空気中のみを逆に進んで収束する点の位置つまり図３の
光検出器１の部材１６に対する位置関係を式のみから
決定することができる。 【００２８】部材１６には上述の様にして光１７ａ、１
７ｂ及び１７ｃによって回折格子であるホログラムが記
録されるが、回折光の強度は回折格子に対する光の入射
角に応じて変化し、ブラッグ角条件に一致したときに最
高の回折効率が得られる。なお、ホログラム記録時に、
ビームスプリッタ２１の代わりに鏡等を用いてもよい。 【００２９】部材１６上のホログラムが以上の様にして
記録されていると、図３に示す様に光ディスク１５の記
録面で反射された光１２の光束のうちで部材１６上のホ
ログラムの第１の部分へ入射した光束部は、この第１の
部分によって収束されて光１７ｂとは逆に進む断面が半
円形の光束部となる。また、光１２の光束のうちでホロ
グラムの第２の部分へ入射した光束部は、この第２の部
分によって収束されて光１７ｃとは逆に進む断面が半円
形の光束部となる。 【００３０】この結果、光１２が光ディスク１５上のピ
ット以外の位置を照射している場合には、光検出器１上
には、図７に示した様に単一の円形スポット２は形成さ
れず、図６に示す様に半円形の第１のスポット３１と第
２のスポット３２とが互いに分離されて形成される。 【００３１】また、図７の場合と同様に記録トラックに
対して光１２のスポットがもし左側へずれていれば、光
ディスク１５によって反射された光１２の光束のうちで
ホログラムの第２の部分へ入射する光束部が強く第１の
部分へ入射する光束部が弱いので、スポット３２が明る
く、逆にスポット３１が暗い。従って、図７について述
べたのと同様に、本具体例においても光検出部１ａと１
ｂとの夫々の出力の差を求めれば、トラッキング誤差を
検出することができる。 【００３２】なお、図４〜６に示した以上の方法では光
検出器１上に形成されるスポット３１、３２の形状を円
を２等分した半円形としたが、本具体例におけるスポッ
ト３１、３２は、図１に示す様に互いに直交する楕円形
でもよい。この場合は、光検出器１を第１〜第４象限に
４分割し、第１及び第３象限に位置している光検出部１
ａによってスポット３２を検出し、第２及び第４象限に
位置している光検出部１ｂによってスポット３１を検出
する。 【００３３】この図１に示されている部材１６には、図
４、５に示した方法における過程と同様の過程でホログ
ラムが記録されている。そして、この記録に用いられる
絞り３３、３４には、図２（Ａ）（Ｂ）に示す様な楕円
形の開口３３ａ、３４ａが形成されている。これらの開
口３３ａ、３４ａは、部材１６の記録材料にもよるが、
単なる透孔ではない場合があり、例えば光散乱材料（ス
リガラス、シリコン等）によってこれらの開口３３ａ、
３４ａが形成されている場合がある。 【００３４】また、上述の具体例では部材１６に記録す
るホログラムをオン・アクシス・ホログラムとしたが、
オフ・アクシス・ホログラムとすることによって、例え
ば上記のトラッキング用の光束をフォーカス用の光束と
は異なる方向へ分離し、両者が互いに影響し合わない様
にすることができる。 【００３５】 【発明の効果】本発明によるトラッキング誤差検出装置
では、第１及び第２の光検出部が多少位置ずれしていて
も、トラッキング誤差信号に直流成分が生じにくく、し
かも、トラッキング用の光束がフォーカス用の光束の影
響を受けず、更に、特定の波長を有するレーザ光源以外
からの光束による影響を光検出器が受けにくいので、ト
ラッキング誤差を精度良く検出することができる。ま
た、光学部品の点数が少ないので、簡単な構成でトラッ
キング誤差を検出することができ、光学部品間の不要な
反射等の干渉も少ないので、トラッキング誤差を更に精
度良く検出することもできる。また、トラッキング誤差
を検出するための光検出器をフォーカス状態で設計する
必要がなく、ホログラムを有する光学素子の製造が容易
であり、スポットのパターンの精度及び光検出器の精度
を高める必要もないので、コストが低い。
るトラッキング誤差を検出するためのトラッキング誤差
検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】例えば光ディスクプレーヤにおいては、
光ディスク上の記録トラックに光学系を追随させるため
のトラッキング・サーボが必要であるが、そのために
は、まず、トラッキング誤差つまり記録トラックに直角
な方向における記録トラックと光学系との相対的な変位
とこの変位の向きとを検出する必要がある。 【０００３】トラッキング誤差を検出する方法として
は、プッシュプル法が、最も単純で且つ有効なために広
く用いられている。このプッシュプル法では、図７に示
す様に、光ディスクからの反射光を検出するための光検
出器１が２個の光検出部１ａ、１ｂから成っている。 【０００４】ピット列から成る記録トラックに対して照
射光のスポットがもし左側へずれていれば、光検出器１
上における反射光のスポット２は、図７に示す様に、左
側が暗く右側が明るい。従って、光検出器１ａと１ｂと
の夫々の出力の差を求めれば、トラッキング誤差を検出
することができる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この様な方法
では、反射光のスポット２に対して光検出器１が位置ず
れしていてスポット２の光検出部１ａ上の部分と光検出
部１ｂ上の部分とが等面積でなければ、トラッキング誤
差信号に直流成分が生じて、トラッキング誤差を精度良
く検出することができない。 【０００６】このために、両者を極めて正確に位置決め
する必要があるが、これは容易ではない。しかも、両者
の位置ずれは経年変化によっても生じる可能性がある。
従って、本発明は、この様な問題点に鑑み、光検出器が
それ程正確に位置決めされていなくてもトラッキング誤
差を精度良く検出することができるトラッキング誤差検
出装置を提供することを目的としている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明によるトラッキン
グ誤差検出装置は、レーザ光源から射出された光束を光
ディスクの記録面に収束させるレンズと、前記記録面で
反射された前記光束を入射させてトラッキング誤差を検
出するための第１及び第２の光検出部を有する光検出器
と、前記レンズと前記レーザ光源との間の光路上に配さ
れており、前記レーザ光源から射出された前記光束と前
記記録面で反射された前記光束とを分離し、前記記録面
で反射された前記光束を夫々前記第１及び第２の光検出
部に収束して入射する第１及び第２の光束部から成るト
ラッキング用の光束とフォーカス用の光束とに互いに異
なる方向に分離するホログラムを有する光学素子とを具
備し、前記記録面に入射する前記光束が前記記録面の記
録トラックの配置方向に対して直角な方向へ相対的にず
れることによって前記第１及び第２の光束部の強度が変
化したときに、この変化による前記第１及び第２の光検
出部からの出力によって前記トラッキング誤差を検出す
る様にしている。 【０００８】本発明によるトラッキング誤差検出装置で
は、光ディスクの記録面で反射された光束のうちで光検
出器に入射するトラッキング用の光束を夫々第１及び第
２の光検出部に収束して入射する第１及び第２の光束部
にしている。このため、第１及び第２の光検出部が多少
位置ずれしていても、図４〜６に示される様に、第１及
び第２の光検出部に夫々入射すべきスポットが反対側の
第２及び第１の光検出部に入射しにくくて、トラッキン
グ誤差信号に直流成分が生じにくい。 【０００９】しかも、光ディスクの記録面で反射された
光束を、光検出器に収束して入射するトラッキング用の
光束と、このトラッキング用の光束とは異なる方向へ進
むフォーカス用の光束とに分離している。このため、ト
ラッキング用の光束がフォーカス用の光束の影響を受け
ず、トラッキング誤差を検出するための光検出器をフォ
ーカス状態で設計する必要もない。 【００１０】また、上述の様にトラッキング用の光束と
フォーカス用の光束とを分離しているので、これらの光
束によるスポットのパターンを互いに別個に設計するこ
とができて、ホログラムを有する光学素子の製造が容易
である。また、上述の様にトラッキング誤差を検出する
ための光検出器をフォーカス状態で設計する必要がない
ので、スポットのパターンの精度及び光検出器の精度を
高める必要もない。 【００１１】また、ホログラムを有する光学素子によっ
て、波長が互いに異なる光がホログラムに入射した場合
に、入射角が同じでも出射角を互いに大幅に異ならせる
ことができる。そして、光ディスクの記録面で反射され
た光束を、トラッキング誤差信号を得るための光検出器
に収束して入射するトラッキング用の光束とフォーカス
用の光束とに分離している。このため、特定の波長を有
するレーザ光源以外からの光束による影響を光検出器が
受けにくい。 【００１２】更に、ホログラムを有する光学素子という
単一の光学部品のみによって、光ディスクの記録面で反
射された光束をトラッキング用の光束とフォーカス用の
光束とに分離し、トラッキング用の光束を第１及び第２
の光束部にしているので、これらのために複数の光学部
品を用いている構造に比べて、光学部品の点数が少な
く、光学部品間の不要な反射等の干渉も少ない。 【００１３】【発明の実施の形態】 以下、光ディスクプレーヤに適用
した本発明の一具体例を、図１〜６を参照しながら説明
する。 図３が、本具体例の全体的な構成を示している。
レーザダイオード等の半導体レーザ１１から射出された
コヒーレントな光１２は、ビームスプリッタ１３を透過
し、レンズ１４によって光ディスク１５の記録面上へ収
束される。 【００１４】光ディスク１５の記録面で反射された光１
２は、再びレンズ１４へ入射する。このレンズ１４によ
って収束されビームスプリッタ１３によって反射された
光１２は、ホログラムから成る写真乾板等の部材１６へ
入射し、この部材１６を介して光検出器１へ入射する。 【００１５】部材１６上のホログラムは、２回に分けて
記録された第１の部分と第２の部分とから成っている。
図４、５は、これら第１及び第２の部分を記録するため
の方法を示している。第１の部分は、図４（Ａ）に示す
様に光１７ａと１７ｂとの干渉によって記録されたもの
であり、第２の部分は、図５（Ａ）に示す様に光１７ａ
と１７ｃとの干渉によって記録されたものである。 【００１６】光１７ａは、図３に示した様に光ディスク
１５の記録面で反射されて部材１６へ入射する光１２の
入射角に相当する角度で、図３における部材１６の光１
２の入射面とは反対側の面へビームスプリッタ２１を介
して入射する光である。 【００１７】光１７ｂは、レンズ２２、シート状の絞り
２３及びビームスプリッタ２１を介して部材１６へ入射
する光である。絞り２３には図４（Ｂ）に示す様に半円
形の開口２３ａが設けられており、この開口２３ａを通
過した光１７ｂが部材１６の例えば左半分にのみ入射す
る様に、レンズ２２及び絞り２３が配置されている。 【００１８】また、光１７ｂを使用する記録時にはこの
光１７ｂが入射しない部材１６の例えば右半分へは光１
７ａも入射しない様に、部材１６とビームスプリッタ２
１との間に遮蔽部材２４が配されている。従って、ホロ
グラムのうちで開口２３ａと相似の半円形を成す第１の
部分は、光１７ａと１７ｂとの干渉によって部材１６の
左半分にのみ記録される。 【００１９】光１７ｃは、レンズ２５、シート状の絞り
２６及びビームスプリッタ２１を介して部材１６へ入射
する光である。絞り２６には図５（Ｂ）に示す様に開口
２３ａとは反対向きの半円形の開口２６ａが設けられて
おり、この開口２６ａを通過した光１７ｃが部材１６の
例えば右半分にのみ入射する様に、レンズ２５及び絞り
２６が配置されている。 【００２０】また、光１７ｃを使用する記録時にはこの
光１７ｃが入射しない部材１６の例えば左半分へは光１
７ａも入射しない様に、部材１６とビームスプリッタ２
１との間に遮蔽部材２７が配されている。従って、ホロ
グラムのうちで開口２６ａと相似の半円形を成す第２の
部分は、光１７ａと１７ｃとの干渉によって部材１６の
右半分にのみ記録される。 【００２１】ホログラムはその記録方式によって幾つか
に分類されるが、本具体例では位相ホログラムを使用し
ている。位相ホログラムは位相変調によって再生光を回
折させるものであり、本具体例ではこの回折によって光
を収束させる様にしている。そして、位相ホログラムで
は、部材１６に対する記録光である光１７ａ、１７ｂ、
１７ｃの強度と露光時間との選択によって、再生光の利
用率を１００％にすることも可能である。 【００２２】部材１６としては通常は既述の如く写真乾
板等が用いられているが、位相ホログラムでは上記の利
用率に応じてその部材の材質が適宜選択される。そし
て、通常の写真乾板で用いられる銀塩に比べて更に高い
利用率を得るためには、ゼラチンが部材として用いられ
る。 【００２３】ゼラチンを部材として用いた場合には、感
光材の材質にもよるが、記録光である光１７ａ、１７
ｂ、１７ｃと再生光である光１２とは通常は異なる波長
のものが使用される。例えば、光１２の波長が０．８μ
ｍ近傍の帯域であるのに対して、光１７ａ、１７ｂ、１
７ｃの波長はこの帯域よりも短波長の帯域である。 【００２４】波長が互いに異なる光をホログラムへ入射
させた場合、入射角が同じでも出射角が互いに異なるの
で、同一の収束点を得るためには、波長が互いに異なる
光に対しては入射角も異ならせる必要がある。 【００２５】ところで、部材１６の中心を原点とすると
共にこの部材１６に垂直な方向をｚ軸方向とする直交座
標をとり、光１７ｂまたは１７ｃが部材１６から空気中
のみを逆に進んで収束する点の座標を（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ
1 ）、光１７ａの光源の座標を（ｐ1 ，ｑ1 ，ｒ1 ）と
し、図３の光１２が部材１６上のホログラムによって収
束される点の座標を（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、ホログラム
を単に透過してレンズ１４のみの作用によって収束され
る点の座標を（ｐ2 ，ｑ2 ，ｒ2 ）とし、また記録光で
ある光１７ａ、１７ｂ、１７ｃの波長をλ1 、再生光で
ある光１２の波長をλ2 とした場合、記録後におけるホ
ログラムの引伸し倍率をｍとすると、ホログラムの結像
公式は、次の式で表される。 【００２６】 【数１】【００２７】そして、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示し
た様に部材１６上のホログラムをオン・アクシス・ホロ
グラムとすると、光１７ｂまたは１７ｃが部材１６から
空気中のみを逆に進んで収束する点の位置つまり図３の
光検出器１の部材１６に対する位置関係を式のみから
決定することができる。 【００２８】部材１６には上述の様にして光１７ａ、１
７ｂ及び１７ｃによって回折格子であるホログラムが記
録されるが、回折光の強度は回折格子に対する光の入射
角に応じて変化し、ブラッグ角条件に一致したときに最
高の回折効率が得られる。なお、ホログラム記録時に、
ビームスプリッタ２１の代わりに鏡等を用いてもよい。 【００２９】部材１６上のホログラムが以上の様にして
記録されていると、図３に示す様に光ディスク１５の記
録面で反射された光１２の光束のうちで部材１６上のホ
ログラムの第１の部分へ入射した光束部は、この第１の
部分によって収束されて光１７ｂとは逆に進む断面が半
円形の光束部となる。また、光１２の光束のうちでホロ
グラムの第２の部分へ入射した光束部は、この第２の部
分によって収束されて光１７ｃとは逆に進む断面が半円
形の光束部となる。 【００３０】この結果、光１２が光ディスク１５上のピ
ット以外の位置を照射している場合には、光検出器１上
には、図７に示した様に単一の円形スポット２は形成さ
れず、図６に示す様に半円形の第１のスポット３１と第
２のスポット３２とが互いに分離されて形成される。 【００３１】また、図７の場合と同様に記録トラックに
対して光１２のスポットがもし左側へずれていれば、光
ディスク１５によって反射された光１２の光束のうちで
ホログラムの第２の部分へ入射する光束部が強く第１の
部分へ入射する光束部が弱いので、スポット３２が明る
く、逆にスポット３１が暗い。従って、図７について述
べたのと同様に、本具体例においても光検出部１ａと１
ｂとの夫々の出力の差を求めれば、トラッキング誤差を
検出することができる。 【００３２】なお、図４〜６に示した以上の方法では光
検出器１上に形成されるスポット３１、３２の形状を円
を２等分した半円形としたが、本具体例におけるスポッ
ト３１、３２は、図１に示す様に互いに直交する楕円形
でもよい。この場合は、光検出器１を第１〜第４象限に
４分割し、第１及び第３象限に位置している光検出部１
ａによってスポット３２を検出し、第２及び第４象限に
位置している光検出部１ｂによってスポット３１を検出
する。 【００３３】この図１に示されている部材１６には、図
４、５に示した方法における過程と同様の過程でホログ
ラムが記録されている。そして、この記録に用いられる
絞り３３、３４には、図２（Ａ）（Ｂ）に示す様な楕円
形の開口３３ａ、３４ａが形成されている。これらの開
口３３ａ、３４ａは、部材１６の記録材料にもよるが、
単なる透孔ではない場合があり、例えば光散乱材料（ス
リガラス、シリコン等）によってこれらの開口３３ａ、
３４ａが形成されている場合がある。 【００３４】また、上述の具体例では部材１６に記録す
るホログラムをオン・アクシス・ホログラムとしたが、
オフ・アクシス・ホログラムとすることによって、例え
ば上記のトラッキング用の光束をフォーカス用の光束と
は異なる方向へ分離し、両者が互いに影響し合わない様
にすることができる。 【００３５】 【発明の効果】本発明によるトラッキング誤差検出装置
では、第１及び第２の光検出部が多少位置ずれしていて
も、トラッキング誤差信号に直流成分が生じにくく、し
かも、トラッキング用の光束がフォーカス用の光束の影
響を受けず、更に、特定の波長を有するレーザ光源以外
からの光束による影響を光検出器が受けにくいので、ト
ラッキング誤差を精度良く検出することができる。ま
た、光学部品の点数が少ないので、簡単な構成でトラッ
キング誤差を検出することができ、光学部品間の不要な
反射等の干渉も少ないので、トラッキング誤差を更に精
度良く検出することもできる。また、トラッキング誤差
を検出するための光検出器をフォーカス状態で設計する
必要がなく、ホログラムを有する光学素子の製造が容易
であり、スポットのパターンの精度及び光検出器の精度
を高める必要もないので、コストが低い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一具体例の要部を示す概略的な斜視図
である。 【図２】一具体例で使用されているホログラムの記録に
用いられる絞りを示す概略的な平面図である。 【図３】一具体例の全体的な構成を示す概略的な側面図
である。 【図４】一具体例で使用されている別のホログラムの記
録方法を示す概略的な側面図である。 【図５】一具体例で使用されている別のホログラムの記
録方法を示す概略的な側面図である。 【図６】図４、５に示した方法で記録されたホログラム
で光検出器上に形成されているスポットを示す概略的な
平面図である。 【図７】本発明の一従来例において光検出器上に形成さ
れているスポットを示す概略的な平面図である。 【符号の説明】 １ 光検出器 １ａ、１ｂ 光検出部 １２
光 １５ 光ディスク １６ 部材 ３１、
３２ スポット
である。 【図２】一具体例で使用されているホログラムの記録に
用いられる絞りを示す概略的な平面図である。 【図３】一具体例の全体的な構成を示す概略的な側面図
である。 【図４】一具体例で使用されている別のホログラムの記
録方法を示す概略的な側面図である。 【図５】一具体例で使用されている別のホログラムの記
録方法を示す概略的な側面図である。 【図６】図４、５に示した方法で記録されたホログラム
で光検出器上に形成されているスポットを示す概略的な
平面図である。 【図７】本発明の一従来例において光検出器上に形成さ
れているスポットを示す概略的な平面図である。 【符号の説明】 １ 光検出器 １ａ、１ｂ 光検出部 １２
光 １５ 光ディスク １６ 部材 ３１、
３２ スポット
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(56)参考文献 特開 昭58−220249（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−46334（ＪＰ，Ａ)
オプティシェ フォクス フェーラー
デテクション”，ノイエス アウスデ
ア テクニク，第６号，1980年12月15日
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
G11B 7/09 - 7/095
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．レーザ光源から射出された光束を光ディスクの記録
面に収束させるレンズと、 前記記録面で反射された前記光束を入射させてトラッキ
ング誤差を検出するための第１及び第２の光検出部を有
する光検出器と、 前記レンズと前記レーザ光源との間の光路上に配されて
おり、前記レーザ光源から射出された前記光束と前記記
録面で反射された前記光束とを分離し、前記記録面で反
射された前記光束を夫々前記第１及び第２の光検出部に
収束して入射する第１及び第２の光束部から成るトラッ
キング用の光束とフォーカス用の光束とに互いに異なる
方向に分離するホログラムを有する光学素子とを具備
し、 前記記録面に入射する前記光束が前記記録面の記録トラ
ックの配置方向に対して直角な方向へ相対的にずれるこ
とによって前記第１及び第２の光束部の強度が変化した
ときに、この変化による前記第１及び第２の光検出部か
らの出力によって前記トラッキング誤差を検出する様に
したトラッキング誤差検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8307288A JP2809217B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | トラッキング誤差検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8307288A JP2809217B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | トラッキング誤差検出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28670695A Division JPH08212570A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | トラッキング誤差検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09115156A JPH09115156A (ja) | 1997-05-02 |
| JP2809217B2 true JP2809217B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=17967335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8307288A Expired - Lifetime JP2809217B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | トラッキング誤差検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2809217B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58220248A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-12-21 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 光学式ピツクアツプ |
| JPS618746A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光デイスク装置のトラツキングエラ−検出装置 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8307288A patent/JP2809217B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| オプティシェ フォクス フェーラー デテクション"，ノイエス アウスデア テクニク，第６号，１９８０年１２月１５日 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09115156A (ja) | 1997-05-02 |
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