JP2815366B2 - 光ディスクの記録及び／又は再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスクの記録及び／又は再生装置に関
し、特に、光学系内のいわゆる迷光による信号エラーを
キャンセルし得るような光ディスクの記録及び／又は再
生装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、光ディスクに対して光学系を介してレーザ
光を照射しながら信号を記録及び／又は再生する光ディ
スクの記録及び／又は再生装置において、レーザ光源の
光量検出出力に応じて少なくとも光検出素子からの検出
信号レベルを制御することにより、光学系内のいわゆる
迷光に起因する信号エラーを動的にキャンセル可能とす
るものである。

〔従来の技術〕

いわゆるCD（コンパクト・ディスク）や光学式ビデオ
・ディスク、あるいは光磁気ディスク等の光ディスクを
記録及び／又は再生するための装置に用いられる光学
系、例えば光ピックアップ装置においては、内部にいわ
ゆる迷光、すなわち正規の屈折又は反射以外の原因によ
り生ずる不必要な光が存在しており、この迷光が信号検
出用の光検出素子（フォト・ディテクタ）に入り込み、
検出信号に悪影響を及ぼす。

この迷光による信号エラー（迷光エラー）を除去する
ために、従来においては、各検出素子毎に個別に電気的
な直流オフセット調整を行っていた。これは、各検出素
子毎に入り込む迷光成分に応じた信号レベル（直流オフ
セット）を検出信号のレベルから差し引くことにより、
エラーをキャンセルするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述のような直流オフセット調整による迷
光エラーのキャンセルは、光ピックアップ装置等の光学
系内部の迷光の量が略々一定であり各検出素子毎に入り
込む迷光成分がそれぞれ略々不変である場合には有効で
あるが、レーザ光源の発光の光量が変動する場合には、
これに応じて迷光の量も変化するため、キャンセルが正
常に行われず、迷光エラーの影響が残ってしまう虞れが
ある。特に光磁気ディスク等の記録可能な光ディスクに
おいては、例えば記録、消去、再生モードが存在して各
モード毎にレーザ発光強度あるいは光量が異なり、記録
時にはレーザ発光強度がデータ信号に応じて変調される
ため、上記光学系内の迷光量の変化も大きく、上記直流
オフセット調整では迷光エラーによる悪影響が殆ど解決
できないことになる。

また、反射率の異なるディスクを取り扱す場合におい
ても、上記直流オフセット調整のみでは迷光エラーをキ
ャンセルしきれない。

そこで、記録可能な光ディスク用の光ピックアップ装
置においては、光学系の内部壁の光を反射・散乱しそう
な部分の全てに黒染処理や植毛処理等の無反射・光吸収
処理を施して組み立てているのが現状である。しかしな
がらこのような処理を施すと、機械的な精度を確保する
ために、例えばコーティング厚み（数μｍ程度）を計算
した上で加工する必要が生じ、設計上でも工数的にもコ
ストが嵩むことになる。また、このような処理を施して
も、光学部品の内部表面反射光を完全に零にすることは
できず、何らの迷光が残存することになり、迷光エラー
の影響が残ってしまうことになる。

特に、４分割等の複数分割されたフォト・ディテクタ
を想定するとき、光学部品内部の反射条件や各光学部品
の配置等の違いにより、フォトディテクタの受光面の各
分割部分に入射される光量にばらつきが生じ、すなわち
空間的入射パターンのアンバランスが生じ、これによっ
て、フォトディテクタの受光面の各分割部分毎の信号を
マトリクス演算して取り出したトラッキング・エラー信
号やフォーカス・エラー信号等にオフセットが生じるも
のであるが、このようなサーボ信号に生じる迷光エラー
としてのオフセット成分を有効に除去することが望まれ
ている。

本発明は、このような実情に鑑み、レーザ光源の発光
強度が変化する場合にも有効な迷光エラーのキャンセル
が行え、特にサーボ信号に生じる迷光エラーとしてのオ
フセット成分を有効に除去することができるような光デ
ィスクの記録及び／又は再生装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述したような目的を達成するため、光デ
ィスクに対して光学系を介してレーザ光を照射してその
反射光あるいは透過光を上記光学系内の光検出素子によ
り検出してサーボ回路に送る構成を有する光ディスクの
記録及び／又は再生装置において、上記レーザ光の光源
からの光量を検出するためのレーザ光量検出手段と、こ
のレーザ光量検出手段からの検出出力から上記光ディス
クに記録される信号を含む高周波成分を除去するための
フィルタ手段と、このフィルタ手段の出力信号から迷光
成分を取り出しこの迷光成分に所定のゲイン及び極性を
与えてサーボ回路に供給することによってサーボ・エラ
ー信号に含まれる迷光成分を除去するゲイン調整手段と
を備えるものである。

ここで、上記光検出素子は、例えば上記光ディスクと
光学系との位置関係を適正なものにサーボ制御するため
のトラッキング・エラーやフォーカス・エラー検出用の
光検出素子である。また、レーザ光量検出手段からの検
出出力に応じた上記光検出素子からの検出信号のレベル
制御処理としては、上記レーザ光量検出出力を上記光検
出素子からの検出信号中に含まれる迷光成分の信号レベ
ルに応じてゲイン調整し、極性を逆にして上記検出信号
に加算するような処理が考えられる。

〔作 用〕

上記光検出素子からの検出信号中に含まれる迷光成分
が上記レーザ光量の変化に応じて変動しても、該レーザ
光量に応じて検出信号のレベルを制御することにより、
検出信号中の迷光成分を動的にキャンセルすることがで
きる。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る光ディスクの記録及び／又は再
生装置の一実施例となる光磁気ディスクの記録再生装置
の概略構成を示す模式図である。

この第１図の装置において、光磁気ディスク１に対し
てレーザ光を照射し反射光を導入して検出するための光
ピックアップ装置10は、少なくともレーザ光源となるレ
ーザ・ダイオード11と、コリメート・レンズ12と、ビー
ム・スプリッタ13（実施例では２個のビーム・スプリッ
タ13a、13b）と、対物レンズ14と、反射光信号検出部15
とを有しており、さらにレーザ・ダイオード11の発光パ
ワー（光量）が一定となるように自動制御するいわゆる
APC（自動パワー制御）のための光量検出手段の光検出
素子（例えばいわゆるPINフォト・ダイオード）16が設
けられている。この光ピックアップ装置10において、レ
ーザ・ダイオード11から発せられたレーザ光は、コリメ
ート・レンズ12により平行光ビームとされ、ビーム・ス
プリッタ13a及び13bを介し、対物レンズ14を介して光磁
気ディスク１に投射される。ここで、ビーム・スプリッ
タ13bに入射された光ビームの一部が、レンズ17を介し
て上記APC用の光検出素子16に入射される。光磁気ディ
スク１からの反射光は、対物レンズ14を介してビーム・
スプリッタ13bに入射され、一部が反射して反射光信号
検出部15に導かれ、他の一部が透過して上記ビーム・ス
プリッタ13aに入射されて該ビーム・スプリッタ13aで反
射され、サーボ用の光検出部18に導かれる。

反射光信号検出部15としては、例えばλ/2板21と、偏
向ビーム・スプリッタ（PBS）22と、２個の光検出素子2
3、24とから成る、いわゆる差動検出型の構成を用いて
いるが、この他種々の反射光信号検出部構成を用いるこ
とができる。

サーボ用の光検出部18は、検出レンズ26と、PINフォ
ト・ダイオード等の光検出素子27とから成り、光検出素
子27からの検出出力信号はサーボ回路３に送られて所定
のサーボ制御信号、例えばトラッキング・サーボ制御信
号やフォーカス・サーボ制御信号となって出力される。
このサーボ回路３からのサーボ制御出力信号がサーボ駆
動機構４に送られることにより、少なくとも対物レンズ
14が駆動制御され、所定のトラッキング・サーボやフォ
ーカス・サーボが行われる。

ここで、上記APC用の光検出素子16からのレーザ発光
パワー（レーザ光量）の検出信号は、数kHz〜数十kHzの
信号を通過するLPF（ローパスフィルタ）５を介して制
御アンプ回路６に送られ、この制御アンプ回路６にてゲ
イン調整やオフセット調整が行われた後、レーザ・ダイ
オード11の発光駆動回路７に送られている。これによっ
て、レーザ・ダイオード11の発光パワーあるいは光量が
一定となるように自動制御される。

本発明実施例においては、このAPC回路系のレーザ光
量検出信号に応じて上記サーボ回路系等の信号レベルを
制御することにより迷光キャンセルを行っており、具体
的にはレーザ光量検出信号をゲイン調整し極性が逆とな
るようにしてサーボ回路系のサーボ・エラー信号等に加
算（すなわち実質的には減算）することにより、該サー
ボ・エラー信号等に含まれる迷光成分（レーザ光量に応
じて変動する迷光成分）を動的にキャンセルしている。
すなわち、上記APC回路系の発光パワー検出信号、例え
ば制御アンプ回路６からの出力信号を迷光キャンセル回
路８に送り、この迷光キャンセル回路８から出力される
迷光キャンセル信号を例えば上記サーボ回路３に送って
サーボ・エラー信号から減算するようにしている。

次に、第２図は上記APC回路系の一部及び迷光キャン
セル回路８の具体的構成例を示すブロック回路図であ
る。この第２図において、APC用の光検出素子（PINフォ
ト・ダイオード）16からの検出信号は、例えばトランス
・インピーダンス型のヘッド・アンプ31を介して抵抗5r
とコンデンサ5cとから成るLPF5に送られて、数kHz〜数
十kHzまでの信号が取り出される。これは、データ記録
時のデータ信号成分（通常MHzオーダー）を除去するた
めである。このLPF5からのレーザ光量検出信号は、上記
APC回路系の制御アンプ回路６のゲイン調整アンプ32及
びオフセット調整アンプ33を介して、APC信号出力端子3
4に送られる。このゲイン調整アンプ32からの出力信号
が上記迷光キャンセル回路８のバッファ・アンプ35を介
して各サーボ用のゲイン調整アンプ36、37、38等に送ら
れる。これらのゲイン調整アンプ36、37、38は、各種サ
ーボ・エラー信号に含まれる迷光成分に対応して適切な
ゲイン及び極性の迷光キャンセル信号とするためのもの
であり、例えばアンプ36からの迷光キャンセル信号がト
ラッキング・サーボ回路に送られてトラッキング・エラ
ー信号と加算され、アンプ37からの迷光キャンセル信号
がフォーカス・サーボ回路に送られてフォーカス・エラ
ー信号と加算され、アンプ38からの迷光キャンセル信号
がフォーカスの引き込みサーボ回路に送られて引き込み
エラー信号と加算されるような用いられ方をする。この
他各種サーボ回路に迷光キャンセル信号を送るように調
整することができる。

以上のような実施例によれば、サーボ・エラー信号中
に含まれる迷光成分が、レーザ光源であるレーザ・ダイ
オードの発光パワーあるいは光量に応じて変動しても、
迷光キャンセル信号が該発光パワーあるいは光量に追従
して変化するため、常に有効な迷光キャンセルが行え
る。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、例えば光磁気ディスクの記録再生装置の他に、追記
型光ディスクの記録再生装置等の各種光ディスクの記録
再生装置に適用可能であるのみならず、記録専用あるい
は再生専用装置等に本発明を適用することもできる。こ
の他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変
更が可能であることは勿論である。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明に係る光ディスクの記録及び
／又は再生装置は、トラッキング・エラー信号やフォー
カス・エラー信号等のサーボ・エラー信号に生じる迷光
エラーとしてのオフセット成分を除去する際に、レーザ
の発光強度が変動することによる迷光エラーとしてのオ
フセット成分の変動を含めて、動的にオフセット成分の
除去が行える。すなわち、レーザ光の光源からの光量を
検出するレーザ光量検出手段により検出されたレーザ光
量に応じて迷光キャンセル量を制御しているため、サー
ボ・エラー信号に含まれる迷光成分を動的にキャンセル
でき、簡単な構成で迷光エラーによる悪影響を有効に防
止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ディスクの記録及び／又は再生
装置の一実施例の概略構成を示す図、第２図は該実施例
中のAPC回路系の一部及び迷光キャンセル回路の具体的
構成例を示すブロック回路図である。 １……光磁気ディスク ３……サーボ回路 ４……サーボ駆動機構 ５……APC回路系のLPF ６……APC回路系の制御アンプ回路 ７……レーザ発光駆動回路 ８……迷光キャンセル回路 10……光ピックアップ装置 11……レーザ・ダイオード 15……反射光信号検出部 16……APC用光検出素子 18……サーボ用光検出部 23、24、27……光検出素子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクに対して光学系を介してレーザ
   光を照射してその反射光あるいは透過光を上記光学系内
   の光検出素子により検出してサーボ回路に供給する構成
   を有する光ディスクの記録及び／又は再生装置におい
   て、 上記レーザ光の光源からの光量を検出するためのレーザ
   光量検出手段と、 このレーザ光量検出手段からの検出出力から上記光ディ
   スクに記録される信号を含む高周波成分を除去するため
   のフィルタ手段と、 このフィルタ手段の出力信号から迷光成分を取り出しこ
   の迷光成分に所定のゲイン及び極性を与えてサーボ回路
   に回路に供給することによってサーボ・エラー信号に含
   まれる迷光成分を除去するゲイン調整手段とを備える光
   ディスクの記録及び／又は再生装置。