JP2912052B2 - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスク用ピ
ックアップに用いるに好適な焦点検出装置に関するもの
である。
ックアップに用いるに好適な焦点検出装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に光ディスクは、レーザ光を用いて
記録・再生を行うので、高密度記録が可能であり、画
像、文書等の大容量データの記録再生装置に適してい
る。通常、光ディスクを用いた記録再生装置では、回転
する光ディスク上にレーザ光を集束し、光ディスクから
の反射光の強弱や偏光面の回転を検出してデータを再生
する。例えば、追記型ディスクの場合は、反射光の強弱
が光ディスク上に形成されたピット列に応じたものであ
り、光磁気ディスクの場合は、偏光面の回転が光ディス
ク上に形成された磁区列に対応したものになる。この
際、光ディスクの偏芯や面ぶれに追従するためにトラッ
キングサーボやフォーカスサーボが必要になる。
記録・再生を行うので、高密度記録が可能であり、画
像、文書等の大容量データの記録再生装置に適してい
る。通常、光ディスクを用いた記録再生装置では、回転
する光ディスク上にレーザ光を集束し、光ディスクから
の反射光の強弱や偏光面の回転を検出してデータを再生
する。例えば、追記型ディスクの場合は、反射光の強弱
が光ディスク上に形成されたピット列に応じたものであ
り、光磁気ディスクの場合は、偏光面の回転が光ディス
ク上に形成された磁区列に対応したものになる。この
際、光ディスクの偏芯や面ぶれに追従するためにトラッ
キングサーボやフォーカスサーボが必要になる。
【０００３】このフォーカスサーボ信号を検出する方法
として、特公昭５４−２３２４２号公報、特公昭６４−
９６５７号公報、特開昭６２−１９７９３１号公報等多
くの提案がなされている。特公昭５４−２３２４２号公
報、特公昭６４−９６５７号公報、特開昭６２−１９７
９３１号公報に開示されているフォーカスサーボ信号の
検出方法では、ディスクで反射された光を集光レンズに
より集光し、その集光点からずれた位置に複数の受光領
域を有する受光素子を配置して、ディスクの移動による
集光点の移動を受光素子上のビームの大きさの変化とし
て検出するようにしている。
として、特公昭５４−２３２４２号公報、特公昭６４−
９６５７号公報、特開昭６２−１９７９３１号公報等多
くの提案がなされている。特公昭５４−２３２４２号公
報、特公昭６４−９６５７号公報、特開昭６２−１９７
９３１号公報に開示されているフォーカスサーボ信号の
検出方法では、ディスクで反射された光を集光レンズに
より集光し、その集光点からずれた位置に複数の受光領
域を有する受光素子を配置して、ディスクの移動による
集光点の移動を受光素子上のビームの大きさの変化とし
て検出するようにしている。
【０００４】信号検出に用いられる受光素子としては、
平行な２線により分割された３つの領域からなる受光素
子が多く用いられている。また、ビームスプリッタを用
い集光点の前後で信号検出を行うようにした提案例もあ
る。特開平１−143027号公報では、集光点の前後に３分
割された受光素子を配置し、この３分割された受光素子
の中央の領域の受光面積を両側の受光領域の面積より大
きくすることにより、フォーカスサーボの検出感度を向
上させることができることを示してある。
平行な２線により分割された３つの領域からなる受光素
子が多く用いられている。また、ビームスプリッタを用
い集光点の前後で信号検出を行うようにした提案例もあ
る。特開平１−143027号公報では、集光点の前後に３分
割された受光素子を配置し、この３分割された受光素子
の中央の領域の受光面積を両側の受光領域の面積より大
きくすることにより、フォーカスサーボの検出感度を向
上させることができることを示してある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述で示したフォーカ
スサーボ方式において差動検出法を用いた場合、特開平
１−143027号公報で示されているように、３分割された
受光素子を用い中央の領域の面積を大きくしていくと検
出感度を向上させることができる。これは受光部の中央
の感度領域の面積が変わると、焦点検出の感度が変化す
ることによる。しかし、中央の領域の面積の大きさがあ
る値より大きくなり、ビームの大きさに近ずくと逆に検
出感度の低下を招いたり、受光素子上のビームの強度分
布が変化することにより焦点検出の感度が変化してしま
う。
スサーボ方式において差動検出法を用いた場合、特開平
１−143027号公報で示されているように、３分割された
受光素子を用い中央の領域の面積を大きくしていくと検
出感度を向上させることができる。これは受光部の中央
の感度領域の面積が変わると、焦点検出の感度が変化す
ることによる。しかし、中央の領域の面積の大きさがあ
る値より大きくなり、ビームの大きさに近ずくと逆に検
出感度の低下を招いたり、受光素子上のビームの強度分
布が変化することにより焦点検出の感度が変化してしま
う。
【０００６】ところで現在、光ディスク用ピックアップ
の光源には半導体レーザが用いられているが、半導体レ
ーザは製造上の誤差からレーザ光の射出光の広がり角に
バラツキが生じてしまう。これにより受光素子上のビー
ムの強度分布に変化が生じ、受光素子の中央の感度領域
の面積に変化が生じた時と同様の焦点検出の感度の変化
が生じる。従って、光ディスク用ピックアップの焦点検
出特性が半導体レーザ個々の特性に依存することになっ
てしまうが、これらの適正な範囲が明らかでないという
不具合がある。
の光源には半導体レーザが用いられているが、半導体レ
ーザは製造上の誤差からレーザ光の射出光の広がり角に
バラツキが生じてしまう。これにより受光素子上のビー
ムの強度分布に変化が生じ、受光素子の中央の感度領域
の面積に変化が生じた時と同様の焦点検出の感度の変化
が生じる。従って、光ディスク用ピックアップの焦点検
出特性が半導体レーザ個々の特性に依存することになっ
てしまうが、これらの適正な範囲が明らかでないという
不具合がある。
【０００７】本発明は、上記のような不具合を解決し、
半導体レーザの出射光の広がり角が変化しても焦点検出
の感度変化を抑制できるようにした焦点検出装置を提供
することを目的とするものである。
半導体レーザの出射光の広がり角が変化しても焦点検出
の感度変化を抑制できるようにした焦点検出装置を提供
することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、出射光が発散光で光束断面が楕円形状と
なる半導体レーザから出力光を収束光スポットとして情
報記録媒体へ照射し、該情報記録媒体からの反射光を収
束光の状態で光検出器へ導き、該光検出器の出力信号に
よりフォーカス誤差信号を得るようにした焦点検出装置
において、前記光検出器の受光面は第１の方向に平行な
分割線で分割された第１の受光領域と第２の受光領域と
第３の受光領域とからなる３つの受光領域を含み、前記
第２の受光領域は前記第１の受光領域と前記第３の受光
領域との間に配置されるものであり、前記第１の方向に
直角な第２の方向に関する前記第２の受光領域の幅寸法
とガウス分布（半導体レーザの光強度分布をガウス分布
と見なす）のｅ-2における前記第２の方向に関する前記
受光面での光束全幅寸法とを比較したとき、合焦時にお
いて前記第２の受光領域の幅寸法が前記光束全幅寸法の
１／３以上１／２以下となるように構成したことを特徴
とするものである。
め、本発明は、出射光が発散光で光束断面が楕円形状と
なる半導体レーザから出力光を収束光スポットとして情
報記録媒体へ照射し、該情報記録媒体からの反射光を収
束光の状態で光検出器へ導き、該光検出器の出力信号に
よりフォーカス誤差信号を得るようにした焦点検出装置
において、前記光検出器の受光面は第１の方向に平行な
分割線で分割された第１の受光領域と第２の受光領域と
第３の受光領域とからなる３つの受光領域を含み、前記
第２の受光領域は前記第１の受光領域と前記第３の受光
領域との間に配置されるものであり、前記第１の方向に
直角な第２の方向に関する前記第２の受光領域の幅寸法
とガウス分布（半導体レーザの光強度分布をガウス分布
と見なす）のｅ-2における前記第２の方向に関する前記
受光面での光束全幅寸法とを比較したとき、合焦時にお
いて前記第２の受光領域の幅寸法が前記光束全幅寸法の
１／３以上１／２以下となるように構成したことを特徴
とするものである。
【０００９】
【作用】このように構成することにより、半導体レーザ
からの出射光の広がり角が変化した際のフォーカス誤差
信号の検出感度変化を抑制でき、検出特性を半導体レー
ザの個々の特性に依存することなく決定することが期待
できる。
からの出射光の広がり角が変化した際のフォーカス誤差
信号の検出感度変化を抑制でき、検出特性を半導体レー
ザの個々の特性に依存することなく決定することが期待
できる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の一実施
例を説明していく。図１は、光ディスク用ピックアップ
の概要を示したものである。半導体レーザ１より射出さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ２により平行光にさ
れ、ビームスプリッタ３を透過しビーム整形プリズム４
によりｘ方向のビーム幅が拡大される。その後、プリズ
ムミラー５で反射され対物レンズ６に入射する、対物レ
ンズ６によりディスク７の記録媒体面に集光される。次
に、ディスク７の記録媒体面で反射された光は対物レン
ズ６により平行光にされ、プリズムミラー５で反射され
ビーム整形プリズム４によりｘ方向のビーム幅が縮小さ
れビームスプリッタ３に入射する。さらに、ビームスプ
リッタ３により検出光学系に反射され、集光レンズ８に
より集光される。この集光レンズ８の集光点の前後に受
光素子を配置するためにビームスプリッタ９を配置す
る。これによりビームスプリッタ９を透過した光は、焦
点に集光する前に受光素子10a に入射し、ビームスプリ
ッタ９で反射された光は焦点に集光した後に受光素子10
b に入射する。
例を説明していく。図１は、光ディスク用ピックアップ
の概要を示したものである。半導体レーザ１より射出さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ２により平行光にさ
れ、ビームスプリッタ３を透過しビーム整形プリズム４
によりｘ方向のビーム幅が拡大される。その後、プリズ
ムミラー５で反射され対物レンズ６に入射する、対物レ
ンズ６によりディスク７の記録媒体面に集光される。次
に、ディスク７の記録媒体面で反射された光は対物レン
ズ６により平行光にされ、プリズムミラー５で反射され
ビーム整形プリズム４によりｘ方向のビーム幅が縮小さ
れビームスプリッタ３に入射する。さらに、ビームスプ
リッタ３により検出光学系に反射され、集光レンズ８に
より集光される。この集光レンズ８の集光点の前後に受
光素子を配置するためにビームスプリッタ９を配置す
る。これによりビームスプリッタ９を透過した光は、焦
点に集光する前に受光素子10a に入射し、ビームスプリ
ッタ９で反射された光は焦点に集光した後に受光素子10
b に入射する。
【００１１】それぞれの光学素子の仕様は次のようであ
る。先ず、コリメータレンズ２は焦点距離6.1mm 、NA＝
0.41であり、ビーム整形プリズム４の拡大率はｘ方向が
2.5倍、ｙ方向が１倍である、対物レンズ６は焦点距離
3.8mm 、NA＝0.53である。また焦点検出用の集光レンズ
８の焦点距離は18mmであり、ｘ方向の結像倍率は11.84
倍である。そして、ビームスプリッタ９の材質にはBK７
を用いた。
る。先ず、コリメータレンズ２は焦点距離6.1mm 、NA＝
0.41であり、ビーム整形プリズム４の拡大率はｘ方向が
2.5倍、ｙ方向が１倍である、対物レンズ６は焦点距離
3.8mm 、NA＝0.53である。また焦点検出用の集光レンズ
８の焦点距離は18mmであり、ｘ方向の結像倍率は11.84
倍である。そして、ビームスプリッタ９の材質にはBK７
を用いた。
【００１２】ここで、図２に受光素子の形状を示すが、
受光素子はｙ方向にはビームの幅に比べ十分大きい形状
をしているものとする。さらに、図３に焦点検出信号を
計算するときの受光部（10a, 10b) の概略図（XZ断面
図) を示す。なお、図４は受光素子の配置の実施例を示
したものである。そして、合焦時の受光素子上のビーム
の形状は、ｕ＝Ｌtan θx、Ｖ＝Ｌtan θy で表される
とする。以上のような焦点検出信号を与える計算式によ
り、前記に示した光学系を用いて、半導体レーザ１のｘ
方向の広がり角を半値全角でMIN （８°) 、TYP (10
°) 、MAX(13°) とした場合について、光線追跡法を用
いて焦点検出の感度の計算を行った。ただし、ｙ方向の
広がり角は半値全角で27°とした。その結果を受光素子
10の中央の領域の幅と検出感度の関係として示したのが
図６である。これによると、受光素子10の中央の領域の
幅が55μm の時、半導体レーザ１の広がり角が上記の３
つの状態でも焦点検出の感度がほぼ同じ値になっている
ことが明らかである。そして、受光素子10上のビーム幅
が150 μm であるので、受光素子10上のビームの幅の37
％になっている。
受光素子はｙ方向にはビームの幅に比べ十分大きい形状
をしているものとする。さらに、図３に焦点検出信号を
計算するときの受光部（10a, 10b) の概略図（XZ断面
図) を示す。なお、図４は受光素子の配置の実施例を示
したものである。そして、合焦時の受光素子上のビーム
の形状は、ｕ＝Ｌtan θx、Ｖ＝Ｌtan θy で表される
とする。以上のような焦点検出信号を与える計算式によ
り、前記に示した光学系を用いて、半導体レーザ１のｘ
方向の広がり角を半値全角でMIN （８°) 、TYP (10
°) 、MAX(13°) とした場合について、光線追跡法を用
いて焦点検出の感度の計算を行った。ただし、ｙ方向の
広がり角は半値全角で27°とした。その結果を受光素子
10の中央の領域の幅と検出感度の関係として示したのが
図６である。これによると、受光素子10の中央の領域の
幅が55μm の時、半導体レーザ１の広がり角が上記の３
つの状態でも焦点検出の感度がほぼ同じ値になっている
ことが明らかである。そして、受光素子10上のビーム幅
が150 μm であるので、受光素子10上のビームの幅の37
％になっている。
【００１３】２つの受光素子を用い全光量で規格化した
時の焦点検出信号をfes とすると、
時の焦点検出信号をfes とすると、
【００１４】
【数１】 但し、ｕ1 ＝（Ｌ−２β2 δ)tanθx 、ｕ2 ＝（Ｌ＋２
β2 δ)tanθx で表せる。ここでβは、ディスクから受
光素子までの光学系の結像倍率を表している。(1) 式を
δで微分すると
β2 δ)tanθx で表せる。ここでβは、ディスクから受
光素子までの光学系の結像倍率を表している。(1) 式を
δで微分すると
【００１５】
【数２】 となり、δ＝０の時
【００１６】
【数３】 となる。但しｕ＝Ｌtan θx である。 ｄ(fes) ／ dδ＝fes ′としてｗで微分すると
【００１７】
【数４】 となる。検出系に入射する光束の強度分布がガウス分布
の場合、合焦時の受光素子上のビームの大きさをｅ-2半
幅で表わすとｐ＝Ｌtan θex 、ｑ＝Ｌtan θeyとな
る。ここでθex、θeyはｘ方向、ｙ方向のｅ-2半角であ
る。また、合焦時の受光素子上の強度分布を ｉ（ｘ，ｙ）＝ｉ0 ｅｘｐ〔−２｛（ｘ／ｐ)2＋（ｙ／ｑ)2｝〕 で表すと、受光素子上の総光量は
の場合、合焦時の受光素子上のビームの大きさをｅ-2半
幅で表わすとｐ＝Ｌtan θex 、ｑ＝Ｌtan θeyとな
る。ここでθex、θeyはｘ方向、ｙ方向のｅ-2半角であ
る。また、合焦時の受光素子上の強度分布を ｉ（ｘ，ｙ）＝ｉ0 ｅｘｐ〔−２｛（ｘ／ｐ)2＋（ｙ／ｑ)2｝〕 で表すと、受光素子上の総光量は
【００１８】
【数５】 で表せる。また、受光素子の中央の領域に入る総光量は
【００１９】
【数６】 となり、１組の受光素子から得られる焦点検出信号Ｆ１
は
は
【００２０】
【数７】 で表せる。従って、２組の受光素子を用い全光量で規格
化した時の焦点検出信号fes は
化した時の焦点検出信号fes は
【００２１】
【数８】 但し、ｐ1 ＝（Ｌ−２β2 δ)tanθex 、ｐ2 ＝（Ｌ＋
２β2 δ)tanθex である。(8) 式をδで微分すると
２β2 δ)tanθex である。(8) 式をδで微分すると
【００２２】
【数９】 ここでδ＝０とすると
【００２３】
【数１０】 となる。但し、ｐ＝Ｌtan θex である。ｄ(fes) ／ d
δ＝ fes′としてｗで微分すると
δ＝ fes′としてｗで微分すると
【００２４】
【数１１】 また、 fes′をθex で微分すると
【００２５】
【数１２】 となる。
【００２６】そこで、以上の計算式に基づき、半導体レ
ーザの照射ビームが楕円になっていることを考慮して、
一般的な楕円ビームについての焦点検出信号を与える計
算式を考えたのが以下の内容である。先ず、検出系に入
射する光束は一様分布であるとして、中央の領域の幅と
焦点検出信号の関係を表わすと(1) 式のようになる。
ーザの照射ビームが楕円になっていることを考慮して、
一般的な楕円ビームについての焦点検出信号を与える計
算式を考えたのが以下の内容である。先ず、検出系に入
射する光束は一様分布であるとして、中央の領域の幅と
焦点検出信号の関係を表わすと(1) 式のようになる。
【００２７】ここでディスクの移動量をδとし、(1) 式
をδで微分すると(2) 式になり、δ＝０とすると(3) 式
になる。次に(3)式を中央の領域の幅ｗで微分すると(4)
式のようになる。(4) 式より(3) 式はｗ＝１／√２ｕ
で極値をとる。この時、焦点検出の感度が最大になる。
従って、中央の領域の幅が受光素子10上のビーム幅の１
／√２になる時、検出感度が最大になる。
をδで微分すると(2) 式になり、δ＝０とすると(3) 式
になる。次に(3)式を中央の領域の幅ｗで微分すると(4)
式のようになる。(4) 式より(3) 式はｗ＝１／√２ｕ
で極値をとる。この時、焦点検出の感度が最大になる。
従って、中央の領域の幅が受光素子10上のビーム幅の１
／√２になる時、検出感度が最大になる。
【００２８】しかし、上記の計算式が検出系に入射する
光束を一様分布としているのに対し、半導体レーザ光の
強度分布はガウス分布とみなせるので、(1)から(4) 式
はそれぞれ(8) から(11)式になる。そして、検出系に入
射する光束の強度分布がガウス分布であるとき、合焦時
に各受光素子からの検出信号の値が０になるのは、つま
り、(7) 下記のF1が０になる時であり、数値計算より中
央の領域の幅が受光素子上のビームのｅ-2全幅の約1/3
になる時である。また、(11)式より中央の領域の幅が受
光素子10上のビームのｅ-2全幅の1/2 になる時、検出感
度は最大になる。
光束を一様分布としているのに対し、半導体レーザ光の
強度分布はガウス分布とみなせるので、(1)から(4) 式
はそれぞれ(8) から(11)式になる。そして、検出系に入
射する光束の強度分布がガウス分布であるとき、合焦時
に各受光素子からの検出信号の値が０になるのは、つま
り、(7) 下記のF1が０になる時であり、数値計算より中
央の領域の幅が受光素子上のビームのｅ-2全幅の約1/3
になる時である。また、(11)式より中央の領域の幅が受
光素子10上のビームのｅ-2全幅の1/2 になる時、検出感
度は最大になる。
【００２９】また、(12)式より(11)式と同様に中央の領
域の幅が受光素子10上のビームのｅ-2全幅の1/2 になる
時に、(10)式は極値を持つことになる。この時、広がり
角の変化に対する検出感度の変化は最小になる。ここ
で、半導体レーザの射出光の広がり角が変化すると、受
光素子10上のビーム幅に変化が生じる。このため、焦点
検出の感度を最大にする中央の領域の幅が変わることに
なる。中央の領域の幅と焦点検出の感度の関係を考える
と、図５に示すように半導体レーザの射出光の広がり角
が変化した時、グラフが中央の領域の幅の方向に平行移
動することになる。
域の幅が受光素子10上のビームのｅ-2全幅の1/2 になる
時に、(10)式は極値を持つことになる。この時、広がり
角の変化に対する検出感度の変化は最小になる。ここ
で、半導体レーザの射出光の広がり角が変化すると、受
光素子10上のビーム幅に変化が生じる。このため、焦点
検出の感度を最大にする中央の領域の幅が変わることに
なる。中央の領域の幅と焦点検出の感度の関係を考える
と、図５に示すように半導体レーザの射出光の広がり角
が変化した時、グラフが中央の領域の幅の方向に平行移
動することになる。
【００３０】しかし、実際の光学系ではコリメータレン
ズ２や対物レンズ６等の絞りにより蹴られが生じるの
で、半導体レーザ１の射出光の広がり角が変化すると、
受光素子10上の強度分布が変化することになる。これに
より、焦点検出の感度の最大値も半導体レーザ１の射出
光の広がり角の変化により変わってしまう。従って、半
導体レーザ１の射出光の広がり角の変化による検出感度
の変化が最小になる値も(12)式の極値よりも小さいとこ
ろに存在する。
ズ２や対物レンズ６等の絞りにより蹴られが生じるの
で、半導体レーザ１の射出光の広がり角が変化すると、
受光素子10上の強度分布が変化することになる。これに
より、焦点検出の感度の最大値も半導体レーザ１の射出
光の広がり角の変化により変わってしまう。従って、半
導体レーザ１の射出光の広がり角の変化による検出感度
の変化が最小になる値も(12)式の極値よりも小さいとこ
ろに存在する。
【００３１】従って、受光素子10の中央の領域の幅が、
図６に示すように受光素子10上のビーム幅の1/3 以上1/
2 以下（一点鎖線で示した範囲）になると、焦点検出の
感度を高くすると同時に半導体レーザの広がり角が変化
しても検出感度の変化をなくすことができるのである。
本実施例は図１に示した光学系について説明している
が、この光学系に限定されるものではなく、光ディスク
用ピックアップの光学系全般に適用できるものである。
特に受光素子の配置は、図４に限定されるものではな
い。
図６に示すように受光素子10上のビーム幅の1/3 以上1/
2 以下（一点鎖線で示した範囲）になると、焦点検出の
感度を高くすると同時に半導体レーザの広がり角が変化
しても検出感度の変化をなくすことができるのである。
本実施例は図１に示した光学系について説明している
が、この光学系に限定されるものではなく、光ディスク
用ピックアップの光学系全般に適用できるものである。
特に受光素子の配置は、図４に限定されるものではな
い。
【００３２】
【発明の効果】本発明の焦点検出装置は、出射光が発散
光で光束断面が楕円形状となる半導体レーザから出力光
を収束光スポットとして情報記録媒体へ照射し、該情報
記録媒体からの反射光を収束光の状態で光検出器へ導
き、該光検出器の出力信号によりフォーカス誤差信号を
得るようにした焦点検出装置において、前記光検出器の
受光面は第１の方向に平行な分割線で分割された第１の
受光領域と第２の受光領域と第３の受光領域とからなる
３つの受光領域を含み、前記第２の受光領域は前記第１
の受光領域と前記第３の受光領域との間に配置されるも
のであり、前記第１の方向に直角な第２の方向に関する
前記第２の受光領域の幅寸法とガウス分布のｅ-2におけ
る前記第２の方向に関する前記受光面での光束全幅寸法
とを比較したとき、合焦時において前記第２の受光領域
の幅寸法が前記光束全幅寸法の１／３以上１／２以下と
なるように構成したことを特徴とするから、使用する半
導体レーザの出射光の広がり角が変化しても、焦点検出
に関する感度の変動を極力抑制することができ、結果と
して焦点検出を安定して行なうことが期待できる利点が
ある。
光で光束断面が楕円形状となる半導体レーザから出力光
を収束光スポットとして情報記録媒体へ照射し、該情報
記録媒体からの反射光を収束光の状態で光検出器へ導
き、該光検出器の出力信号によりフォーカス誤差信号を
得るようにした焦点検出装置において、前記光検出器の
受光面は第１の方向に平行な分割線で分割された第１の
受光領域と第２の受光領域と第３の受光領域とからなる
３つの受光領域を含み、前記第２の受光領域は前記第１
の受光領域と前記第３の受光領域との間に配置されるも
のであり、前記第１の方向に直角な第２の方向に関する
前記第２の受光領域の幅寸法とガウス分布のｅ-2におけ
る前記第２の方向に関する前記受光面での光束全幅寸法
とを比較したとき、合焦時において前記第２の受光領域
の幅寸法が前記光束全幅寸法の１／３以上１／２以下と
なるように構成したことを特徴とするから、使用する半
導体レーザの出射光の広がり角が変化しても、焦点検出
に関する感度の変動を極力抑制することができ、結果と
して焦点検出を安定して行なうことが期待できる利点が
ある。
【図１】本発明を用いた光ディスク用ピックアップの概
略図である。
略図である。
【図２】受光素子の形状を示した平面図である。
【図３】受光部のＸＺ断面概略図である。
【図４】受光素子の配置関係を示した説明図である。
【図５】受光素子の中央領域の幅と焦点検出の感度の関
係を示した説明図である。
係を示した説明図である。
【図６】受光素子の中央領域の幅と検出感度の関係を示
した説明図である。
した説明図である。
１ 半導体レーザ ２ コリメータレンズ ３ ビームスプリッタ ４ ビーム整形プリズム ５ プリズムミラー ６ 対物レンズ ７ ディスク ８ 集光レンズ ９ ビームスプリッタ 10 受光素子
Claims (1)
- 【請求項１】 出射光が発散光で光束断面が楕円形状と
なる半導体レーザから出力光を収束光スポットとして情
報記録媒体へ照射し、該情報記録媒体からの反射光を収
束光の状態で光検出器へ導き、該光検出器の出力信号に
よりフォーカス誤差信号を得るようにした焦点検出装置
において、 前記光検出器の受光面は第１の方向に平行な分割線で分
割された第１の受光領域と第２の受光領域と第３の受光
領域とからなる３つの受光領域を含み、前記第２の受光
領域は前記第１の受光領域と前記第３の受光領域との間
に配置されるものであり、前記第１の方向に直角な第２
の方向に関する前記第２の受光領域の幅寸法とガウス分
布のｅ-2における前記第２の方向に関する前記受光面で
の光束全幅寸法とを比較したとき、合焦時において前記
第２の受光領域の幅寸法が前記光束全幅寸法の１／３以
上１／２以下となるように構成したことを特徴とする焦
点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14662691A JP2912052B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14662691A JP2912052B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 焦点検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04345927A JPH04345927A (ja) | 1992-12-01 |
| JP2912052B2 true JP2912052B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=15411992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14662691A Expired - Fee Related JP2912052B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912052B2 (ja) |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP14662691A patent/JP2912052B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04345927A (ja) | 1992-12-01 |
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