JPH0221056B2 - - Google Patents

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JPH0221056B2
JPH0221056B2 JP55149565A JP14956580A JPH0221056B2 JP H0221056 B2 JPH0221056 B2 JP H0221056B2 JP 55149565 A JP55149565 A JP 55149565A JP 14956580 A JP14956580 A JP 14956580A JP H0221056 B2 JPH0221056 B2 JP H0221056B2
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signal
light
sum
tracking
circuit
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Tsutomu Shibata
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Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Priority to DE8181304999T priority patent/DE3171138D1/de
Priority to KR1019810004042A priority patent/KR880000362B1/ko
Publication of JPS5774837A publication Critical patent/JPS5774837A/ja
Publication of JPH0221056B2 publication Critical patent/JPH0221056B2/ja
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  • Optics & Photonics (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトラツク状に情報がピツトにより記録
された媒体にビームスポツトを照射し、その反射
光をトラツク方向およびこれと直交する方向にそ
れぞれ分割された少なくとも４個の光検出器によ
り受光してトラツキング誤差信号を検出する光学
式情報再生装置における信号検出方法に関するも
のである。
このような光学式情報再生装置の一例として、
例えば記録媒体上に螺旋或いは同心円状に記録さ
れた情報トラツクに対物レンズを経て読み取り光
スポツトを集束して情報を読み取る装置が知られ
ている。情報トラツクを有する記録媒体には、例
えばビデオデイスク、オーデイオデイスク、デー
タデイスクと呼ばれているものがある。これらの
デイスクには情報トラツクに符号化されたビデオ
信号、音声信号、データ信号が、光学的透過特
性、反射特性、位相特性などの光学的情報として
記録されている。これらのデイスクに記録された
情報は、これを高速で回転させながらレーザ光源
から放射されるレーザ光を対物レンズを経て情報
トラツク上に集束させ、情報トラツクによつて変
調された透過光または反射光を検出して読み取つ
ている。このような記録媒体の特徴の一つは、情
報の記録密度が非常に高いことであり、そのため
各情報トラツクの幅が極めて狭いと共に、順次の
情報トラツク間の間隔も非常に狭くなつている。
このように幅もピツチも狭い情報トラツクから元
の情報を正確に読み取るためには、対物レンズに
より集束されるビームスポツトをデイスクのトラ
ツク上に常に正確に投射する必要がある。しかし
デイスクと対物レンズとの相対位置は変動するの
でスポツトを常にトラツク上に保持することはで
きない。このためかかる光学的読み取り装置にお
いては、ビームスポツトの情報トラツクに対する
位置ずれを検出し、この位置ずれ信号に基いてス
ポツトを情報トラツクおよび対物レンズの光軸に
対し直角を成す方向並びに対物レンズの光軸方向
に変位させるようサーボ機構による制御が行なわ
れている。
上述したビームスポツトと情報トラツクとの相
対的位置ずれを補正するためには、情報トラツク
および光軸に対して垂直な方向のずれの大きさお
よび方向を表わすトラツキング信号と、光軸方向
のずれの大きさおよび方向を表わすフオーカツシ
ング信号とを検出する必要がある。第１図〜第３
図は特開昭52−93223号公報に記載されたトラツ
キング信号検出装置の構成および作動を示すもの
である。
第１図は上述したデイスク再生装置の光学系を
示すものであり、デイスク１はスピンドル２によ
り、例えば毎分1800回転の速度で回転させる。デ
イスク１には同心円状または螺旋状のトラツク３
が記録されている。レーザのような光源４から放
射される光をレンズ５、ハーフミラー６、反射ミ
ラー７および対物レンズ８により集束してデイス
ク１のトラツク３上にスポツトとして投射する。
デイスク１で反射される光を対物レンズ８で集光
し、反射ミラー７およびハーフミラー６で反射さ
れた光をレンズ９を経て受光装置１０に入射させ
る。この受光装置は第２図に示すようにトラツク
方向（Ｙ軸方向）およびそれと直交する方向（Ｘ
軸方向）にそれぞれ分割された４つの検知器１１
〜１４を有するものである。これらの検知器は情
報トラツク３のフアーフイールド内に配置されて
いる。すなわち、これら検知器１１〜１４は情報
トラツクのピツト構造によつて形成される種々の
次数の回折ビームを分離して検出できるように対
物レンズ８により形成されるビツト構造の像から
十分離れた面に配置されている。
第２図に示すように、４つの検知器１１〜１４
の出力S1〜S4の内、対角線方向に並んでいる検知
器１１と１３および１２と１４の出力の和を和回
路１５および１６で求める。すなわち、和回路１
５は和S5＝S1＋S3を出力し、和回路１６はS6＝S2
＋S4を出力する。さらにこれら和S5，S6の和信号
S7＝S5＋S6を和回路１７で求め、差信号S8＝S5−
S6を差回路１８で求める。この和信号S7は第３図
Ａに示すものであり、情報構造によつて変調され
た情報信号であり、ピツト周波数を有している。
また差回路１８の出力である差信号S8はそれぞれ
第３図のＢおよびＣに示すようにずれの方向に応
じて極性が反対となつていると共に和信号S7に対
してπ/2位相がずれている。このため和信号S7を
π／２移相器１９によりπ/2位相を遅らせ、この位
相を遅らせた和信号S7′と差信号S8とを乗算器２
０に供給して乗算することにより出力端子２１に
トラツキングずれの方向および大きさを表わすト
ラツキング信号を得ている。このように移相して
乗算することによりトラツキング信号を得る方法
の背景については上述した特開昭52−93223号公
報に詳細に記載されているが、簡単に説明する
と、トラツキングずれと和信号S7および差信号S8
とが次のような関係を有していることが基本とな
つている。すなわち、第３図に示すように差信号
S8は和信号S7に対して±π/2だけ位相がずれた関
係となつており、＋π/2になるか−π/2になるかは
ビームがトラツクに対して左側にずれるか右側に
ずれるかによつている。したがつて和信号S7の位
相をπ/2だけ遅らせて和信号S7′を得、これと差信
号S8とを乗算することによりトラツキング信号が
取出せることになる。このような従来の方法では
和信号S7の位相をπ/2遅らせるために、移相器１
９を用いるが、この移相器としては、和信号S7の
中心周波数すなわちピツト周波数に対し位相が丁
度π/2だけ遅れるような低減通過フイルタを用い
れば構成は簡単となるが、和信号S7の周波数変動
に対して遅れがπ/2からずれることになり、正確
なトラツキング信号が得られない欠点がある。し
たがつてこのような欠点を除去するために、和信
号S7のすべての周波数に対して位相遅れが正しく
π／２となるようにフエーズ・ロツク・ループを用
いることが望ましいが、このようなフエーズ・ロ
ツク・ループは回路構成が著しく複雑で、高価と
なる欠点がある。
本発明はこのような従来の欠点を除去し、きわ
めて簡単な構成によつて、高精度のトラツキング
信号を検出することができる検出方法を提供しよ
うとするものである。
本発明の信号検出方法は、トラツク状に情報が
ピツトにより記録された媒体にビームスポツトを
照射し、その反射光をトラツク方向およびこれと
直交する方向にそれぞれ分割された少なくとも４
個の光検出器により受光してトラツキング誤差信
号を検出するにあたり、 前記光検出器の出力から、それぞれ対角線方向
に並んだ光検出器の出力の和X1およびX2を求め、 前記光検出器の出力の立ち上がりまたは立ち下
がりのタイミングで検出される、前記ビームスポ
ツトがピツト先端部を照射した時点での前記X1
とX2との比較値および、前記光検出器の出力の
立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングで検出
される、前記ビームスポツトがピツト後端部を照
射した時点での前記X1とX2との比較値の少なく
とも一方に基づいてトラツキング誤差信号を検出
することを特徴とするものである。
以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第４図は本発明の信号検出方法を実施する光学
式情報再生装置の要部の一例の構成を示すブロツ
ク図である。本例では第１図と同様の光学系によ
りデイスクからの反射光を受光装置４０に入射さ
せる。受光装置４０はデイスクのトラツク方向
（Ｙ軸方向）およびそれと直交する方向（Ｘ軸方
向）にそれぞれ分割した４つの検知器４１〜４４
を有し、これら４つの検知器４１〜４４の出力S1
〜S4の内、対角線方向に並んでいる検知器４１と
４３および４２と４４の出力の和を和回路４５お
よび４６で求める。すなわち、和回路４５は和S5
＝S1＋S3を出力し、和回路４６はS6＝S2＋S4を出
力する。さらにこれら和S5，S6の和信号S7＝S5＋
S6を和回路４７で求め、差信号S8＝S5−S6を差回
路４８で求める。この差信号S8は第５図Ａに示す
ようにずれの方向に応じて極性が反対となつてい
る。また、和信号S7は第５図Ｂに示すものであ
り、情報構造によつて変調された情報信号であ
り、ピツト周波数を有すると共に、差信号S8に対
してπ/2位相がずれている。和回路４７の出力S7
は立上りパルス発生回路４９および立下りパルス
発生回路５０にそれぞれ供給し、また差回路４８
の出力S8はゲート回路５１および５２にそれぞれ
供給する。立上りおよび立下りパルス発生回路４
９および５０は、第５図Ｂに示す和信号S7のそれ
ぞれ立上りおよび立下り時のゼロクロス点を検出
してそれぞれ第５図ＣおよびＤに示すような第１
および第２のサンプリングパルス信号S25および
S26を発生し、これらサンプリングパルス信号S25
およびS26をゲート回路５１および５２にそれぞ
れ供給して差信号S8をサンプリングし、これらサ
ンプリングされた差信号をそれぞれホールド回路
５３および５４にサンプルホールドする。第５図
Ｅは立上りパルス発生回路４９からのサンプリン
グパルス信号S25によつてサンプリングされたホ
ールド回路５３の出力信号S27を示し、第５図Ｆ
は立下りパルス発生回路５０からのサンプリング
パルス信号S26によつてサンプリングされたホー
ルド回路５４の出力信号S28を示す。これらホー
ルド回路５３および５４の出力信号S27およびS28
をRF信号差動増幅器５５に供給してそれらの差
を求め、第５図Ｇに示すようなトラツキング信号
S29を出力端子５６に得ることができる。
本発明の検出方法によれば、和信号S7と差信号
S8との位相差が常にπ/2なることを考慮して和信
号S8のゼロクロス点で発生させたパルス信号S25，
S26で差信号S8をサンプリングしているが、この
ことは、差信号の時々刻々のピーク―ピーク値に
ビームスポツトのトラツクからのずれの方向に応
じた符号をつけた値を求めることに相当し、これ
はそのままトラツキング信号S29として用いるこ
とができる。本発明ではサンプリングパルスの周
波数は情報信号のピツト周波数と１：１に対応し
ているのでピツト周波数が変動しても正確なトラ
ツキング信号が得られることになる。しかも和信
号S7と差信号S8との位相合わせのためにフエー
ズ・ロツク・ループのような複雑で高価な回路を
必要とせず、簡単で安価な回路構成で実現するこ
とができる。
上述したように本発明によれば光学式デイスク
の情報トラツクとビームスポツトとのトラツクお
よび光軸に垂直な方向のずれの大きさおよび方向
を表わすトラツキング信号を得ることができる
が、上述したように光軸方向における情報トラツ
クのビームスポツトとの相対的位置ずれであるフ
オーカツシング信号も正確に検出する必要があ
る。
本願人は光学系を小形に構成できると共に、フ
オーカツシング信号を得る光検出器の配置が容易
で、しかも常に正確に焦点状態を検出できる焦点
検出装置を既に提案している。第６図は本願人が
先に提案した焦点検出装置を本発明の信号検出方
式に用いた一例の要部の構成を示す線図であり、
レーザ光源６１から放射された光（紙面内に直線
偏光している）をコリメータレンズ６２によつて
平行光とし、偏光膜を有する偏光プリズム６３、
１／４波長板６４および対物レンズ６５を経て情
報トラツクを有するデイスク６６上に収束させて
いる。この光束は凹凸のピツト形状を持つ情報ト
ラツクにより反射され、対物レンズ６５および
１／４波長板６４を経て偏光プリズム６３に入射
する。偏光プリズム６３に入射する反射光束は、
１／４波長板６４の作用により紙面に対し垂直方
向に偏光されているから、この光は偏光プリズム
６３で反射される。この偏光プリズム６３で反射
される平行光束を検出プリズム６７に入射させ、
その反射面６８により反射される光束を受光装置
４０で受光する。反射面６８は、合焦状態での入
射光線（平行光束）に対してほぼ臨界角となるよ
うに設定する。このようにすれば、合焦状態では
偏光プリズム６３で反射された全光線は反射面６
８で全反射され（実際には反射面の状態が完全で
はないので図示ｎ方向に幾分の光が透過するがこ
れは無視する）、デイスク６６が合焦状態からａ
方向にずれると偏光プリズム６３で反射された光
束は反射面６８に対して最大ai1〜ai2で示す傾き
成分を持つ光線束となる。またデイスク６６が合
焦状態からｂ方向にずれると、反射面６８への入
射光線はbi1〜bi2で示す傾き成分を持つ光線束と
なる。すなわち、デイスク６６が合焦状態からず
れると、反射面６８への入射光線は光軸上の中心
光線（一点鎖線）を除いて臨界角の前後で連続的
に変化する。したがつて、デイスク６６がａおよ
びｂ方向に変位して合焦状態からはずれると、反
射面６８での反射強度が第７図に示すように臨界
角近傍では僅かな入射角の変化で急激に変化する
から、反射面６８からの反射光束の中心光線（出
射光軸）を含む紙面、すなわち反射面６８に対す
る入射面に対し垂直な面を境として明暗の状態が
それぞれ逆になる。これに対し、合焦状態では、
一様に全反射されるから、このような明暗は現わ
れない。受光装置４０は、このような反射面６８
からの反射光の光量分布を検出するもので、第６
図中に正面図をも示すように、上記入射面方向す
なわちトラツク方向（Ｙ軸方向）およびそれと直
交する方向（Ｘ軸方向）に分割した４つの検知器
４１〜４４をもつて構成する。なお、第７図は検
出プリズム６７の屈折率が1.50で、Ｐ偏光および
Ｓ偏光におけるそれぞれの反射強度RPおよびRS
を示したものである。
なお偏光していない光に対する反射強度は、こ
れらの中間（RP＋RS）／２となる。第７図から
明らかなように検出プリズムに入射させる光をＰ
偏光とした方が検出感度が高くなる。
第６図において、デイスク６６がａ方向に変位
したときは、反射面６８に入射する光のうち中心
光線より図において下側の光束は、一番外側の入
射光線ai1を筆頭としてすべての入射光線の入射
角は臨界角よりも小さくなる。したがつて、この
部分では透過光が存在し、一番外側の透過光線
at1からｎ迄を含む光線束が透過する。この透過
した分だけ、一番外側の反射光線ar1から中心光
線迄を含む反射光線束の強度は弱められる。ま
た、反射面６８に入射する光のうち、中心光線よ
り図において上側の光束は、一番外側の入射光線
ai2を筆頭としてすべての入射光線の入射角は臨
界角よりも大きくなる。したがつて、この部分で
は透過光が存在せず、入射した全ての光線が、一
番外側の反射光線ar2から中心光線迄を含む光束
に含まれて反射する。したがつて、この場合に
は、受光装置４０上での光量分布は、検知器４１
および４４が暗くなり、検知器４２および４３は
明るいまま変化しない。
これに対し、デイスク６６がｂ方向に変位した
ときは、反射面６８への入射光線の傾きの関係が
上述したａ方向の場合と逆になり、したがつて受
光装置４０上での明暗の関係が逆になり、検知器
４１および４４は明るいまま変化しないが検知器
４２および４３は暗くなる。この場合の反射面６
８における反射光および透過光をそれぞれ符号
br1，br2およびbt2で示す。
なお、合焦状態では検知器４１〜４４への入射
光量はそれぞれ等しくなる。
したがつて、反射面６８に対する入射面と直交
する方向、本例ではＸ軸方向に並んだ検知器４１
および４４の出力S1およびS4の和S9を和回路６９
で検出し、検知器４２および４３の出力S2および
S3の和S10を和回路７０で検出し、これら和信号
S9およびS10の差S11を差回路７１により検出する
ことにより、その量および極性からずれの量およ
び方向を表わすフオーカツシング信号を得ること
ができ、この信号に基いて対物レンズ６５を光軸
方向に移動制御するフオーカツシング制御を行な
うことができる。また、検知器４１〜４４の出力
S1〜S4の和S7、すなわち和回路６９および７０の
出力S9およびS10の和を和回路７２で検出するこ
とにより、デイスク６６に記録された情報信号を
得ることができる。しかも、反射面６８を丁度臨
界角に設定したときは第１２図Ｂに示すように合
焦位置では反射面６８での透過成分が殆んどない
から、光量の損失が極めて少ないと共に、合焦位
置からａまたはｂ方向に外れた場合には、中心光
線を境にそのずれの方向に応じていずれか一方の
側の光束は依然として全反射されるが、他方の側
の光束の反射強度が極端に減少するから和回路６
９の出力S9と和回路７０の出力S10との差が大き
く、したがつて差回路７１から十分大きな差信号
S11を得ることができるので、正確に焦点検出を
行なうことができる。なお、反射面６８を臨界角
よりも小さくした場合、あるいは大きくした場合
でも、第１２図ＡおよびＣにそれぞれ示すように
合焦位置を境としてずれの方向および量に応じて
出力S9およびS10に差が生じるから、この差を検
出することによりフオーカツシング信号を得るこ
とができる。特に、反射面６８を臨界角よりも大
きくした場合には、第１２図Ｃに示すような合焦
範囲Ｄを設定することができる。この場合には対
物レンズ６５の焦点深度をＤと等しく設定するの
が好適である。
第６図に示す装置に第４図に示したトラツキン
グ信号検出回路を組込むことにより、４つの検知
器４１〜４４を有する受光装置４０から情報信号
S7、トラツキング信号S29およびフオーカツシン
グ信号S11を同時に得ることができることは勿論
である。
第８図および第９図は本発明の信号検出方法を
実施する光学式情報再生装置の更に他の例の構成
を示す線図であり、第８図は光学系の構成を、第
９図は信号処理回路の構成を示す。本例ではレー
ザ光源６１から放射されたレーザ光線をレンズ７
５，７６を経て偏光プリズム６３に入射させ、こ
の偏光プリズム６３で反射される光束を１／４波
長板６４および対物レンズ６５を経てデイスク６
６上に集束させ、該デイスク６６での反射光を対
物レンズ６５で集光して１／４波長板６４を経て
偏光プリズム６３に入射させ、該偏光プリズム６
３を透過するデイスク６６からの反射光束を検出
プリズム６７を経て４つの検知器４１〜４４を有
する受光装置４０に入射させて情報信号、トラツ
キング信号およびフオーカツシング信号の３つの
信号を同時に得るようにしたものであり、第９図
において第４図および第６図に示す符号と同一符
号は同一の作用を成す回路素子を表わす。なお、
本例では検出プリズム６７の反射面６８に対する
入射面と直交する方向をトラツク方向（Ｙ軸方
向）とし、情報信号は和回路４７から得る。
第１０図は本発明の信号検出方法を実施する光
学的情報読取装置の他の例の光学系の要部の構成
を示す斜視図である。本例ではデイスクからの反
射光束の光軸に対してほぼ臨界角に設定した反射
面６８を有する検出プリズム６７を、反射面６８
に対する入射面が情報トラツクの方向（Ｙ軸）と
平行となるように検出プリズム６７を光軸の回り
に90゜回転させる。第８図に示す例で検出プリズ
ム６７の反射面６８に入射する光がＳ偏光のとき
は、本例のように検出プリズム６７を回転させる
ことにより反射面６８にＰ偏光が入射するように
でき、検出感度をさらに高くすることができる。
また、第８図および第９図に示す実施例において
は、デイスク６６の情報トラツクを構成するピツ
トの深さが、読取ビームの波長をλとするとき
λ／４の場合には、トラツキングエラー信号およ
びフオーカツシングエラー信号の検出能力は十分
であるが、ピツトの深さがλ／４でない場合には
トラツキングエラーによつて対物レンズ６５の射
出瞳にフオーカツシツングエラーにる明暗の方向
と同一のＸ軸方向に光量分布が生じ、正確なフオ
ーカツシングエラー信号が得られない場合があ
る。一方第１０図に示す実施例においては、検出
プリズム６７をその反射面６８における入射面が
情報トラツクの方向（Ｙ軸）と平行となるように
配置しているので、トラツキングエラーによつて
Ｘ軸方向に光量分布が生じても、フオーカツシン
グエラーによる光量分布（明暗）はＸ軸を境界線
としてＹ軸方向に生じ、両者の光量分布が生じる
方向が直交するから、フオーカツシングエラー信
号に対するトラツキングエラー信号の干渉がなく
なり、ピツトの深さがλ／４でない場合にも正確
なフオーカツシングエラー信号を得ることができ
る。ただし、この場合にはフオーカツシングエラ
ーによつてＹ軸方向に光量分布が生じるから、Ｘ
軸を境界線としてその両側の検知器出力の和の
差、すなわち検知器４１，４４の出力の和と検知
器４２，４３との出力の和の差からフオーカツシ
ングエラー信号を検出するように構成する。
第１１図ＡおよびＢはフオーカス状態でのスポ
ツトとピツトとの種々の位置関係における対物レ
ンズ６５の射出瞳面での光量分布のパターンを示
すものである。第１１図Ａは読取スポツト１１１
が情報トラツクを構成するピツト１１２の右側に
ずれた場合を、第１１図Ｂは左側にずれた場合を
それぞれ示し、それぞれの位置関係における光量
分布を表わす円内でハツチングを施した部分は暗
部を、白ぬきの部分は明部を表わす。これらの光
量分布を第９図で示したようにして検出すれば、
トラツキングエラー信号を正確に検出することが
できる。本発明においては和信号S7のゼロクロス
時で発生させたサンプリングパルスで差信号S8を
サンプルホールドしてトラツキング信号を検出し
ているが、第１１図からも明らかなように、この
サンプリング点はビーム１１１がピツトのエツヂ
に位置するときであり、このときはトラツキング
ずれによりビームのパターンが大きく変化してい
る。したがつてトラツキング信号を高精度かつ高
感度で得ることができる。
以上詳細に説明したように、第８図〜第１０図
に示す本発明の実施例によれば、入射ビームおよ
び反射ビームを分割することなく、１つの光学系
によつて情報信号、フオーカツシングエラー信号
およびトラツキングエラー信号の３つの所要の信
号を同時に検出することができるから、光量の損
失が少なく、したがつて所要の信号を効率的かつ
高精度で検出することができると共に全体を安価
かつコンパクトに構成することができる。また、
受光装置４０を情報トラツクのフアーフイールド
中に配置するものであるから、受光装置を検出プ
リズム６７，６７′の出射光軸上で任意の位置
（対物レンズの像面を除く）に配置することがで
き、その位置調整も容易に行なうことができると
共に、光路長も短くてすむから全体をよりコンパ
クトに構成することができる。
第１３図は本発明に用いる光学系の他の例を示
すものである。本例では光源からの光を偏光プリ
ズム６３で反射させ、１／４波長板６４および対
物レンズ（図示せず）を経てデイスクに入射させ
デイスクからの反射光を１／４波長板６４を経て
偏光プリズム６３を透過させて長尺の検出プリズ
ム６７′に入射させる。本例の検出プリズム６
７′では互いに平行な２つの反射面６８′を構成
し、光ビームをこれら反射面間で複数回反射させ
る。これらの反射面６８′で反射される光は複数
回の反射でも減衰しないが、屈折透過する光は反
射面６８′に入射する度に透過するので受光装置
４０における明暗の差は著しく強調され、一層高
い感度でフオーカツシング信号を得ることができ
る。
第１４図は本発明に用いる光学系のさらに他の
例を示す線図である。本例でも第１３図に示す例
と同様に検出プリズム６７′の全反射面６８′で反
射光束を多数回反射させることによりフオーカツ
シング信号の検出感度を著しく高くすることがで
きる。本例においてはレーザ光源６１から放射さ
れるレーザビーム（紙面に垂直に偏光されてい
る）を凸レンズ６２により発散光として偏光プリ
ズム６３に入射させ、ここで反射されたビームを
対物レンズ６５で集束してデイスク６６に入射さ
せる。デイスク６６で反射されたビームは対物レ
ンズ６５で集光され、偏光プリズム６３に収斂光
として入射する。このビームは１／４波長板６４
を２回透過しているので偏光プリズム６３を透過
して凹レンズ１４１に入射し、平行光束となつて
検出プリズム６７′に入射する。このように凹レ
ンズ１４１により平行光束とすることにより光束
径は小さくなるので、検出プリズム６７′および
受光装置４０を小形、軽量とすることができる。
本例でも受光装置４０は四分割された検出器４１
〜４４を具えている。
第１５図は本発明によるトラツキング信号検出
方法のさらに他の例を実施する回路を示すもので
ある。上述した実施例では和信号S7の立上りおよ
び立下りの双方向におけるゼロクロス点において
サンプリングパルス信号を発生させたが、本発明
ではこのことは必らずしも必要ではなく、立上り
または立下り時のゼロクロス点でサンプリングパ
ルスを発生させることができる。第１５図に示す
回路において今まで説明してきた例の回路と同じ
ものには同じ符号を付けて示し、その説明は省略
する。本例では第１６図Ｂに示す和信号S7を立上
りパルス発生回路４９に供給して立上り時のゼロ
クロス点で第１６図Ｃに示すサンプリングパルス
信号S25を発生させ、これをゲート回路５１に供
給して第１６図Ａに示す差信号S8をサンプリング
してホールド回路５３にホールドさせ、差動増幅
器５５の一方の入力端子に供給する。本例では差
動増幅器の他方の入力端子にはポテンシヨメータ
１５１から適当なレベルの基準電圧を供給する。
これらサンプルホールドした電圧値と基準電圧と
の差を求めることにより第１６図Ｄに示すトラツ
キング信号S29′を出力端子５６に供給することが
できる。
このように和信号S7の立上りまたは立下り時の
一方におけるゼロクロス点でサンプリングパルス
を発生させ、これで差信号S8をサンプルホールド
してもトラツキング信号S′29を得ることができる
が、第５図Ｇと第１６図Ｄとを比較すれば明らか
なように第５図に示す場合はサンプリング周期が
１／２倍となつているのでより正確なトラツキン
グ信号を得ることができるが、第１６図に示すよ
うなトラツキング信号でも十分に実用的価値があ
るものである。
第１７図は本発明によるトラツキング信号、フ
オーカツシング信号および情報信号を検出する方
法のさらに他の例を実施する回路を示すものであ
り、本例でも今まで説明してきた例の回路と同じ
回路には同じ符号を付けて示す。本例でのトラツ
キング信号の検出方法は第１５図に示した例と同
様であり、和信号S7の立上り時のゼロクロス点の
みからサンプリングパルス信号S25を作り、これ
で差信号S8をサンプルホールドし、これをさらに
差動増幅器５５で基準値と比較して出力端子５６
に第１６図Ｄに示すトラツキング信号S29′を供給
する。一方、フオーカツシング信号は第６図に示
す例と同様にして得ると共に情報信号としては第
９図に示す例と同様に和信号S7をそのまま出力す
る。
上述したようにして検出したトラツキング信号
およびフオーカツシング信号によつてサーボ機構
を駆動してトラツキング制御およびフオーカツシ
ング制御を行なうが、それらの駆動機構としては
種々のものを用いることができる。例えばトラツ
キングサーボ機構としては光源と対物レンズとの
間にガルバノ振動ミラーを配置し、そのコイルを
トラツキング信号に応じて駆動してミラーを振動
させることによつてビームスポツトをトラツクと
直角な方向に移動させたり、本願人が既に開発し
たトラツキング駆動装置を用いて対物レンズをト
ラツクと直角な方向に（特願昭54−52236号参照）
移動させる機構などを用いることができる。また
フオーカツシング機構としてはムービングコイル
ムを用いて、対物レンズをその光軸方向に駆動す
る方式などを用いることができる。
上述した本発明の利点を要約すると次の通りで
ある。
(1) 四分割した検知器の出力を処理してトラツキ
ング信号を検出する回路に複雑で高価なフエー
ズ・ロツクド・ループを必要としないので構成
が簡単で安価となる。
(2) 和信号S7のピツト周波数の変動に影響されず
に正確なトラツキング信号が検出できる。
(3) 和信号S7の立上りおよび立下りの双方におけ
るゼロクロス点でサンプリングパルスを発生さ
せる場合にはさらに正確なトラツキング信号が
得られると共に基準電圧も必要でなくなる。
(4) 記録媒体の反射光を臨界角に基づく全反射面
を経て検知器に導びく場合には、トラツキング
信号だけでなく、フオーカツシング信号をもき
わめて高い感度で検出することができる。
(5) 記録媒体のトラツクの方向と全反射面の方向
とを選択することによりトラツキング信号とフ
オーカツシング信号との相互干渉を除去するこ
とができ、検出精度が向上する。
(6) トラツキング信号およびフオーカツシング信
号に加えて、情報信号をも検出することがで
き、コンパクトで高性能の読取ヘツドを構成す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の光学式情報再生装置のトラツキ
ング信号検出装置の光学系の一例の構成を示す線
図、第２図は同じくその信号処理部の構成を示す
回路図、第３図は同じくその動作を説明するため
の信号波形図、第４図は本発明によるトラツキン
グ信号検出方法の一例を実施する信号処理部の構
成を示す回路図、第５図Ａ〜Ｇは同じくその動作
を説明するための信号波形図、第６図は本発明の
焦点検出方式を実施する光学式情報再生装置の他
の例の構成を示す線図、第７図は臨界角近傍での
反射強度の一例を示す線図、第８図は本発明の焦
点検出方式を実施する光学式情報再生装置の光学
系の更に他の例の構成を示す線図、第９図は本発
明による信号検出方法を実施する信号処理部の他
の例の構成を示す回路図、第１０図は本発明の焦
点検出方法を実施する光学式情報再生装置の更に
他の例の要部の構成を示す斜視図、第１１図Ａお
よびＢは合焦状態での光スポツトとピツトとの
種々の位置関係における対物レンズの射出瞳面で
の光量分布のパターンをそれぞれ示す線図、第１
２図Ａは第６図に示す検出プリズムの反射面を中
心光線（光軸）に対して臨界角よりも小さく設定
したとき、第１２図Ｂは同じく丁度臨界角に設定
したとき、第１２図Ｃは同じく臨界角よりも大き
く設定したときの受光装置上での反射光量の分布
をそれぞれ説明するための線図、第１３図は本発
明に用いる光学系の更に他の例の要部の構成を示
す線図、第１４図は同じく更に他の例の要部の構
成を示す線図、第１５図は本発明によるトラツキ
ング信号検出方法の更に他の例を実施する信号処
理部の構成を示す回路図、第１６図Ａ〜Ｄは同じ
くその動作を説明するための信号波形図、第１７
図は本発明の信号検出方法を実施する更に他の例
の構成を示す回路図である。 ４０…受光装置、４１〜４４…検知器、４５，
４６，４７…和回路、４８…差回路、４９…立上
りパルス発生回路、５０…立下りパルス発生回
路、５１，５２…ゲート回路、５３，５４…ホー
ルド回路、６１…光源、６２…コリメータレン
ズ、６３…偏光プリズム、６４…１／４波長板、
６５…対物レンズ、６６…デイスク、６７，６
７′…検出プリズム、６８，６８′…反射面。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ トラツク状に情報がピツトにより記録された
    媒体にビームスポツトを照射し、その反射光をト
    ラツク方向およびこれと直交する方向にそれぞれ
    分割された少なくとも４個の光検出器により受光
    してトラツキング誤差信号を検出するにあたり、 前記光検出器の出力から、それぞれ対角線方向
    に並んだ光検出器の出力の和X1およびX2を求め、 前記光検出器の出力の立ち上がりまたは立ち下
    がりのタイミングで検出される、前記ビームスポ
    ツトがピツト先端部を照射した時点での前記X1
    とX2との比較値および、前記光検出器の出力の
    立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングで検出
    される、前記ビームスポツトがピツト後端部を照
    射した時点での前記X1とX2との比較値の少なく
    とも一方に基づいてトラツキング誤差信号を検出
    することを特徴とする光学式情報再生装置におけ
    る信号検出方法。
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