JPH01138629A - 光学式情報読取装置 - 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） 本発明は記録媒体の記録面に対する情報読取用光ビーム
の光軸の傾きを検出する傾斜検出手段と、該光軸の傾き
を補正して記録媒体の記録面に対する直交関係を維持せ
しめる傾斜補正手段とを有する光学式情報読取装置に関
する。

（従来の技術） 周知のように記録情報読取用光ビームの光軸と記録媒体
である記録ディスクの記録面との直交関係がずれると、
隣接記録トラックからの情報が漏洩していわゆるクロス
トーク現象が発生する。このように両者のなす角が直交
関係からずれる原因としては種々あるが、例えば記録デ
ィスクが経時変化により傘型となること、再生装置のデ
ツキ部の形状変化にディスク回転軸が傾斜すること等に
起因するものであり、製品出荷後の問題であるところか
らクロストークの発生は不可避となる。

そこで、当該クロストークを電気的に検出して光ビーム
光軸と記録ディスクとの直交関係を常に正確に維持して
クロストークを軽減するサーボ系が設けられている。か
かる技術が特開昭５７−１８６２３７号公報に詳細に開
示されている。

本例はＣＬＶ　（定線速度）方式により記録された記録
ディスクの再生装置に適用されるものであって、ＣＡＶ
　（定角速度）方式の記録ディスクにおいては同期信号
記録区間が全記録ディスクにわたって同一半径線上に整
列して配列されるのに対し、ＣＬＶ方式のものでは、同
一半径線上に整列されないという事実を利用してクロス
トークを検出している。即ち、ＣＬＶ方式における隣接
トラックの同期信号情報の漏洩成分を検出してクロスト
ーク量を検知し、この量がなくなるように読取用光ビー
ムの光軸を傾斜させるように構成されている。

しかし上記の方式ではクロストークの検出のための電気
回路が複雑で高価となる。また、ＣＬＶ方式のものに限
定されＣＡＶ方式については適用できない等の欠点があ
った。

また、他の方法として、特開昭５７−１７９９５４号公
報に示された技術があり、第４図にその概略が示されて
いる。図面において、１は記録情報が記録された記録デ
ィスクで、２は該記録ディスク１の記録情報を光学的に
読取るための記録情報読取用光ビームの光軸、３は記録
情報読取用光ビームを記録ディスク１の記録面上に収束
する対物レンズである。４は上記の光軸２と記録ディス
ク１の記録面との直交関係のずれを検出するための補助
ビームの光源である。５．６は対物レンズ３を介して記
録ディスク１の記録面に照射された補助ビームの反射光
を受光する一対の受光素子である。

そこで、記録ディスク１の記録面と読取用光ビームの光
軸２とが垂直の場合には、光源４からの補助ビームは、
発散しつつ記録ディスク１の記録面に照射され、記録情
報読取用光ビームの光軸２に対して対称の方向に反射さ
れ、実線で示すように光軸２に対称の位置へ戻される。

これに対し、記録ディスク１の記録面が一点鎖線や破線
のように傾斜していると、補助ビームは夫々−点鎖線や
破線のように反射される。

そこで、これらの反射ビームに対して図示のように一対
の受光素子５．６が設けられており、これらの受光出力
が差動アンプ７に供給されて検出出力が導出される。こ
の検出出力が減算器８において、基準信号９と減算され
、この減算出力をもって光軸傾斜機構１０を駆動するよ
うにして記録ディスク１の記録面と読取用光ビームの光
軸２との直交関係が維持されるのである。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記の後者の従来例では、記録ディスク１より
の反射の際、回折により±１次光が発生し、これが光軸
傾斜補正機構１ｏに悪影響を与えることがあった。また
、補助ビームの光源４の単品精度が悪いので、これを組
み込んだセンサアッセンブリ単品のバラツキが大きかっ
た。更に、記録情報読取用光ビームの光軸２と光源４の
光軸とは別体なので、両光軸を調整する必要があった。

本発明は上記のような欠点を解決するために成されたも
ので、記録ディスクに対する記録情報読取用光ビームの
光軸の傾斜検出用補助ビームに、平行光である記録情報
読取用光ビームの一部を利用することによって、記録情
報読取用光ビームの光軸と補助ビームの光軸との調整が
全く不要なこと、構成が簡単であること等を目的とした
ものを提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
実施例である第１図乃至第３図を参照して説明する。記
録情報読取用光ビームの光軸６と記録ディスク１の記録
面との直交関係のずれを傾斜検出手段で検出し、この傾
斜検出手段の出力に応じて記録ディスクｌの傾斜補正手
段を制御して直交関係を維持するようにしたサーボ系を
有する光学式記録情報読取装置であって、上記の傾斜検
出機構９は記録情報読取用光ビームの一部を分岐して取
出した補助光ビームを記録ディスク１の記録面に向けて
照射する発光手段と、この照射光の記録面による反射光
を受光する受光手段１１Ａ、１１Ｂとからなり、この受
光手段の出力に応じて傾斜補正機構１２を駆動するよう
に構成したことを特徴とする。

（発明の作用） そこで、記録情報読取用光ビームから分岐した平行光で
ある補助光ビームは、記録ディスク１の記録面に向けて
照射され、その反射光は受光手段１１Ａ、１１Ｂに入射
され、この受光手段の出力レベルに応じて傾斜補正機構
１２が駆動され、常に、記録ディスク１の記録面に対し
て読取用光ビームの光軸６を垂直に維持させるのである
。例えば、記録ディスクｌと読取用光ビームの光軸６と
が垂直の場合には、受光手段１１Ａ、１１Ｂの出力レベ
ルの差が零となり、傾斜補正機構１２が駆動されない。

これに対して記録ディスク１と読取用光ビームの光軸６
とがずれた場合には、そのずれに応じて受光手段１１Ａ
、ＩＩＢの出力レベルに差が生じ、この出力差が零とな
るように傾斜補正機構１２が駆動されるので、記録ディ
スク１の記録面に対して読取用光ビームの光軸６を常に
垂直に維持させるのである。

（発明の実施例） 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図は本
発明に係る光学式情報読取装置の光学系読取機構及び傾
斜検出機構の概略構成図で、第２図は同斜視図、第３図
は上記の光学系読取機構及び傾斜検出手段を有する光ヘ
ツドユニットの駆動機構概略図を示す。

図面において、１は記録トラック１ａに記録情報を記録
した記録媒体としての記録ディスクである。２は記録デ
ィスクｌの記録面から情報を光学的に読取るための光学
系読取機構（レーザピックアップ）である。この光学系
読取機構２は゛次ぎのような部品により構成されている
。例えば半導体レーザからなる記録情報読取用光ビーム
を発生するレーザ光源３と、通過光を平行光線束に変換
するコリメータレンズ４と、上記の記録情報読取用光ビ
ームを収束して記録ディスク１の記録面に照射する対物
レンズ５と、記録ディスク１の記録面での反射光を記録
情報読取用光ビームの光軸６と直交方向に転換するプリ
ズム７と、この方向転換された反射光を受光する受光素
子８とから構成されている。

なお、図示しないが上記の光学系読取機構２には、読取
用光ビームが常に記録面上にて収束するように対物レン
ズを光軸６の方向に移動する記磁気回路やコイル等によ
り構成されたフォーカスアクチュエータが設けられてい
る。

次に、記録ディスク１の記録面に対する記録情報読取用
光ビームの傾斜検出機構９は、センサ用ビームスプリッ
タ１ｏと、隣接した一対の受光素子１１Ａ、１１Ｂから
構成されている。上記のビームスプリッタ１０はコリメ
ータレンズ４の通過後の平行光である記録情報読取用光
ビームの一部（対物レンズ５の使用光より外側）を分岐
して入射させ、その入射光を２分して補助ビームとし、
この補助ビームを平行に斜め上方向に向けて情報ディス
ク１に照射するものである。

なお、上記の記録情報読取用ビームの光軸６と２本の補
助光ビームの発射光軸とは互いに所定の角度を保持し、
かつ一体的に移動するようになっている。

また、上記の隣接した２個の受光素子１１Ａ、１１Ｂは
直交関係のずれに応じて、互いの受光出力間に相補的な
差異が発生するように光学系読取機構２と一体的に配置
されており、両出力の差に応じて後述する傾斜補正機構
１２を駆動するのである。なお、このように２個の受光
素子１１Ａ、１１Ｂを隣接して配置すると受光光量の損
失が少なくなり、±１次光の悪影響がなくなるという利
点がある。

上記の光学系読取機構２及び傾斜検出機構９は光学ヘッ
ドユニット１３に設けられており、該光学ヘッドユニッ
ト１３は支持部材１４によって回動軸１５をして回動自
・在に軸支されている。この支持部材１４は水平移動す
るスライダ１６に固定されており、このスライダ１６は
記録ディスク１を半径方向へ移動させるためのものであ
る。

次に、上記の傾斜補正機構１２について説明する。傾斜
検出機構９の一対の受光素子１１Ａ、１１Ｂの各受光出
力は、差動アンプ１７に入力され、その差出力がドライ
バ１８を介してスライダ１６に取り付けられているチル
トモータ１９を駆動する。このチルトモータ１９の回転
軸に結合された雄ねじ部２０は、光学ヘッドユニット１
３の一部に設けられている雌ねじ部２１に螺合している
ので、チルトモータ１９の回転によって光学ヘッドユニ
ット１３は、回動軸１５を支点にして任意の傾斜角をも
って傾斜するように構成されている。なお、上記の光学
ヘッドユニット１゛３とスライダ１６との間において、
雄ねじ部２０の周囲に巻装されているスプリング２２は
バッククラッシュを防止するためのものである。以上の
ような構成が傾斜補正機構１２である。

また、上記の対物レンズ５の中心は、読取用光ビームの
光軸６と回動軸１５とが交叉する点に位置するように光
学ヘッドユニット１３に配置されている。

次に上記の実施例の作用について説明する。まず、光学
ヘッドユニット１３内のレーザ光源３から発射された記
録情報読取用光ビームは、プリズム７を通過しコリメー
タレンズ４により平行光線束に変換された後、対物レン
ズ５で収束して記録ディスク１の記録面に照射する。そ
して、この記録面で反射された記録情報読取用光ビーム
は、再び対物レンズ５からコリメータレンズ４を通過し
、プリズム７により方向転換されて受光素子８に入光し
、この出力により記録ディスク１の記録情報が再生され
るのである。

一方、上記のコリメータレンズ４により平行光線束に変
換された記録情報読取用光ビームの一部（対物レンズ５
の使用光より外側）は分岐してセンサ用ビームスプリッ
タ１０に入射し、その入射光は補助光ビームとして平行
に２分された後、斜方向から情報ディスク１の記録面に
向けて照射される。そして、情報ディスクｌの記録面で
反射された補助ビームは一対の受光素子１１Ａ、１１Ｂ
に入射され、その受光出力に応じて傾斜補正機構１２が
制御される。

そこで、記録ディスクｌが水平であって該記録ディスク
１の記録面と記録情報読取用光ビームの光軸６とが垂直
の場合には、情報ディスク１で反射される２本の補助ビ
ームの反射角度は同一角度となるので、各受光素子１１
Ａ、ＩＩＢに均等に照射される。よって画素子１１Ａ、
１１Ｂの出力レベルは相等しく差動アンプ１７の出力は
零となるので、傾斜補正機構１２は駆動されない。

これに対して記録ディスク１の記録面と読取用光ビーム
の光軸６との直交関係がずれた場合には、記録面で反射
される２本の補助ビームの反射角度は互いに異なるので
、２個の受光素子ｌＩＡ、ＩＩＢには均等に照射されな
い。よって画素子１１Ａ、ＩＩＢの出力レベルに差が生
じ、この各受光出力は、差動アンプ１７に入力され、そ
の差出力がドライバ１８を介してチルトモータ１９を駆
動するので、光学ヘッドユニット１３は、回動軸１５を
支点にして任意の傾斜角をもって傾斜する。そして、上
記の出力差が零となるように閉ループのチルトサーボを
行なえば、常に記録ディスクに対して読取用光ビームの
光軸な直角に維持することができる。

（発明の効果） 本発明は上記のように、記録情報読取用光ビームの光軸
と記録ディスクの記録面との直交関係のずれを傾斜検出
手段で検出し、この検出出力に応じて記録ディスクの傾
斜補正手段を制御して直交関係を維持するようにしたサ
ーボ系を有する光学式記録情報読取装置であって、記録
情報読取用光ビームの一部を分岐して補助光ビームとし
記録ディスクの記録面に向けて照射する発光手段と、こ
の照射光の記録面による反射光を受光する受光手段とか
らなり、受光手段の出力に応じて傾斜補正手段を駆動す
るように構成したものである。

即ち、記録ディスクに対する記録情報読取用光ビームの
光軸の傾斜検出用補助ビームに、平行光である記録情報
読取用光ビームの一部を利用したので、次のような効果
が発生する。±１次光の悪影響が排除出来る。記録情報
読取用光ビームの光軸と補助ビームの光軸との調整が全
く不要である。構成が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学式情報読取装置の光学系読取
機構及び傾斜検出手段の概略構成図で、第２図は同斜視
図、第３図は上記の光学系読取機構及び傾斜検出手段を
有する光ヘツドユニットの駆動機構概略図、第４図は従
来の光学式情報読取装置における傾斜検出機構の概略構
成図を示す。 １・・・記録媒体、 ２・・・光学系読取機構、 ４・・・コリメータレンズ、 ５・・・対物レンズ、 ６・・・光軸、 ９・・・傾斜検出機構、 １０・・・ビームスプリッタ、 １１Ａ、ＩＩＢ・・・受光素子、 １２・・・傾斜補正機構、 １３・・・光学ヘッドユニット、 １７・・・差動アンプ。 特許出願人　　　パイオニア株式会社 代理人　弁理士　大　津　　洋　夫、′１、−　　。 ？ 第３図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録情報読取用光ビームの光軸と記録ディスクの記録面
   との直交関係のずれを傾斜検出手段で検出し、この検出
   出力に応じて記録ディスクの傾斜補正手段を制御して直
   交関係を維持するようにしたサーボ系を有する光学式記
   録情報読取装置であって、記録情報読取用光ビームの一
   部を分岐して補助光ビームとし記録ディスクの記録面に
   向けて照射する発光手段と、この照射光の記録面による
   反射光を受光する受光手段とからなり、受光手段の出力
   に応じて傾斜補正手段を駆動するように構成したことを
   特徴とする光学式情報読取装置。