JPH0250532B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は光学式情報再生装置に係り、特に光
ビームと情報記録担体との直交度を調整するため
の微小角偏倚機構に関するものである。

この種の装置として例えばビデオデイスク装置
の情報読み取り素子がある。第１図はその一例の
概略を示す構成図であり、１は例えば半導体レー
ザ等の光源、２はコリメートレンズであり、光源
１から出射された光を平行光束にする。３はハー
フミラー、４はホルダ、５は焦点制御装置であ
り、集光レンズ５ａと、レンズ駆動装置５ｂとか
ら構成される。６は情報記録担体であるデイスク
で、ビデオ情報あるいはオーデイオ情報が記録さ
れている。７はデイスク６上に情報内容に従い記
録されている凹凸のくぼみであり、情報トラツク
を形成する。（以後ビツトと呼ぶ）、８はデイスク
６の回転駆動装置、９は反射光、１０は光検知器
である。

次に動作について説明する。光源１から出た光
ビーム４は、コリメートレンズ２、ハーフミラー
３、集光レンズ５ａを経てデイスク６上に照射さ
れ光スポツト１１を形成する。この光スポツト１
１は、通常直径１〜2μm程度の微小光スポツトで
ある。一方デイスク６上には情報信号内容に応じ
た長さのビツト７がスパイラル状もしくは同心円
状に順次配列され情報トラツクを形成している。
回転駆動装置８によつて回転されるデイスク６上
からの反射光１０は入射光路を逆行して光検知器
１０に入射し、電気信号に変換される。したがつ
て、デイスク６でのビツト７の有無に応じて反射
光９の強度が変化し、光検知器１０の出力もそれ
に応じて変化する。この光検知器の出力信号を公
知の電気的復調処理を施すことにより、デイスク
６上に記録された情報を再生するとともに、公知
の手段によつて、デイスク６上の光スポツト１１
の焦点位置ずれ信号およびトラツクからのずれ信
号を取り出すことができる。

以上の構成において、デイスクは通常
1800RPMというような高速回転をしているため、
デイスク６には約１〜２mm程度のデイスク上下振
動と、デイスク６の取り付け等の誤差による0.1
〜0.2mm程度の偏心、蛇行が生じている。このた
め上下振動に対してはフオーカスアクチユエータ
としての焦点制御装置５が設けられている。ま
た、偏心、蛇行に対しては、上記の光学系全体を
鏡筒１２に収納し、鏡筒ごとデイスク６の半径方
向に駆動するか、あるいは集光レンズ５ａをデイ
スク６の半径方向に駆動してトラツキング動作を
行なわせている。

ところで、このような構成の光学系において、
光軸と情報記録担体であるデイスクとの位置関係
は、常に直角を保持しなければならないシステム
がある。例えば第２図に示すように、光ビーム４
がデイスク６の情報信号であるビツト７に入射す
ると回折現象により反射光強度分布１３を生じ、
これが反射光９になる。光ビーム４がビツト７の
中心にあると第２図のように反射光強度分布１３
は左右対称になる。光ビーム４が左右どちらかに
ずれると反射光強度分布１３もずれに応じて非対
称となる。この非対称性は反射光９の強度の差と
なつて現われるので左右の反射光を別々の光検知
器で検知し両者の差動をとれば、光ビーム４とビ
ツト７の中心すなわちトラツクからのずれ信号を
得ることができる。ところがこのようなシステム
を使用する場合、デイスクの情報面と光ビームと
をこれらが直交するよう設定しなければならな
い。なぜならば第３図に示すように光ビーム４と
デイスク６の位置関係が直角でないと光ビーム４
がビツト７の中心に入射しているにもかかわらず
反射光強度分布は非対称なパターン１４ａ，１４
ｂとなつて反射光１５ａ，１５ｂに強度の差を生
じる。そして本来ビツト７の中心に光ビームが来
た時は反射光の強度差がゼロで、中心からずれた
時に強度差を生じさせるシステムにおいて、この
ような傾きは非常に具合が悪い。すなわち第１図
に示すような装置において、情報読み取り素子の
光軸とデイスクを配置する時の精度を直角になる
ように最初から加工し組立ることが望ましいが、
その加工、組立は非常に困難で高価なものになる
という問題点がある。

この発明はこのような問題点を解決するために
なされたもので、デイスクと情報読み取り素子と
の位置関係を微小角偏倚調整することができ、構
造が簡単で操作性がよく、かつ小型で安価な角度
調整機構を有する光学式情報再生装置を得ること
を目的とする。

ここで、デイスクと読み取り素子の直角度を出
す方法について検討するに、デイスク側の傾きを
調節する方法もあるが、デイスクは高速回転運動
をしているので、強固に固定されていることが必
要で、このような場所に調節機構を入れることは
望ましくない。

そこで、この発明は、デイスク状記録担体から
光照射により情報を読み取る素子を有する光学式
情報再生装置において、上記情報読み取り素子を
第１の平面内で角度偏倚調節するための第１の機
構を、上記素子を揺動自在に支持するホルダと、
該素子を第１の回転方向に付勢する第１の付勢手
段と、上記付勢力に対抗して上記素子の所定面と
当接し、回転操作により該素子の微小角度偏倚を
調節するネジ手段とから構成し、かつ、上記読み
取り素子を上記第１の平面と直交する第２の平面
内で角度偏倚調節するための第２の機構と、上記
ホルダを揺動自在に支持する基板と、上記ホルダ
を第２の回転方向に付勢する第２の付勢手段と、
該付勢力に対抗して上記ホルダの所定面と当接
し、回転操作により該ホルダを揺動させて上記素
子の微小角度偏倚を調節する第２のネジ手段とか
ら構成し、読み取り素子の光ビームと情報記録担
体との直角度を二軸方向にそれぞれ独立に微調整
可能としたものである。

以下この発明の一実施例について説明する。第
４図は全体を示す構成図、第５図は矢印Ａ方向か
ら見た断面Ｂ−Ｂである。

第４図、第５図において、１６は同心円状また
はスパイラル状に情報が記録されているデイスク
状記録担体から記録情報を読み取る情報読み取り
素子で、上記記録担体の情報トラツクに光ビーム
を照射するとともに反射光を受光する光学系を有
している。該読み取り素子１６は図に示すＸ軸方
向に植立された２本の軸（第１の軸）１７によつ
てホルダ１８に回転自在に支持されており、YZ
平面（第１の平面）内で回動する。また該読み取
り素子１６はホルダ１８との間で弾性体（第１の
付勢手段）により上記軸１７の一回転方向に付勢
されており、上記素子１７の所定面は、ホルダ１
８の下面部に螺合しているボルト（第１のネジ手
段）の先端と圧接している。上記２本の軸１７、
ホルダ１８、弾性体１９、及びボルト２０から第
１の角度調節機構が構成されている。

また上記ホルダ１８はその一端に軸（第２の
軸）２１を有しており、該軸２１を介して基板２
２に揺動自在に支持されている。つまり該ホルダ
１８は該軸２１を中心にXZ平面（第２の平面）
内で揺動する。また該ホルダ１８は基板２２との
間で弾性体（第２の付勢手段）２３によつて上記
軸２１の一回転方向に付勢されており、ホルダ１
８の下面は基板２２の一部分に螺合しているボル
ト（第２のネジ手段）２４の先端と当接してい
る。上記軸２１、基板２２、弾性体２３及びボル
ト２４から第２の角度調節機構が構成されてい
る。

次に動作について説明する。光ビーム４とデイ
スク６の直交度を調節するのに、まずYZ面内の
直角を調整するには、ホルダ１８に螺合し、読み
取り素子１６と圧接したボルト２０を回転させれ
ばよい。読み取り素子１６は軸１７により回動自
在に支承されており、しかも弾性体１９、例えば
コイルバネで一方向に偏倚させられているので、
ボルト２０を回転させると軸１７を中心に、矢印
Ｃ方向に回転する。この動作により光ビーム４と
デイスク６との角度を微調整することができ直交
度を合わせることができる。

次にXZ平面内の直交度を合わせるには、ボル
ト２４を回転させればよい。ホルダ１８は一端を
軸２１により基板２２に回転自在に支持されてい
る。さらに弾性体２３、例えばコイルバネにより
一方向に押付けられているので、ボルト２４を回
転させると、ボルト２４は基板２２と螺合してお
り、ボルト２４の一端はホルダ１８と圧接してい
るので、ホルダ１８は矢印Ｄ方向に回転変位す
る。ホルダ１８と読み取り素子１６は一体に構成
されているから、上記の動作により光ビーム４と
デイスク６との直交度を合わせることができる。

このように本実施例では、読み取り素子１６を
ホルダ１８により回動自在に支持し、ボルト２０
の回転操作により上記素子１６をYZ平面内で角
度調整し、かつ上記ホルダ１８を基板２２に揺動
自在に支持し、ボルト２４により該基板２２を揺
動させて上記読み取り素子１６をXZ面内で角度
調整するようにしたので、光ビームとデイスクの
直交度を容易に微調整することができる。しかも
読み取り素子１６及びホルダ１８は軸２１，２２
により支持しているため、構造が簡単で、コンパ
クトである。またこれらの角度調整をボルト２０
及びボルト２４により行うようにしているため、
操作性がよく、また弾性体１９及び２３により読
み取り素子１６及びホルダ１８をそれぞれ上記ボ
ルト２０及び２４側に付勢しているため安定性も
よい。

なお、本実施例では調節ネジをYZ平面微調用
に読み取り素子に圧接させホルダ１８と螺合させ
たが、調節ネジを読み取り素子と螺合させホルダ
側はバカ穴にしても何ら構わない。同様にXZ平
面内においても実施例では基板に調節ネジを螺合
させたが、これもホルダ側に螺合させ基板側はバ
カ穴にしても構わない。また実施例では弾性体を
コイルバネで説明したが、これに限定されること
はなく、板バネ、皿バネあるいはゴムでも同じよ
うな効果が得られることはもちろんである。

以上のように本発明に係る光学式情報再生装置
によれば、情報読み取り素子を第１の平面内で角
度偏倚調節するための第１の機構を設けるととも
に、上記読み取り素子を上記第１の平面と直交す
る第２の平面内で角度偏倚調節するための第２の
機構を設けたので、読み取り素子の光ビームと情
報記録担体との直角度を二軸方向にそれぞれ独立
に微調整することがでかきる効果がある。

また第１の機構では、読み取り素子をホルダに
より回動自在に支持し、ネジ手段の回転操作によ
り上記素子を第１の平面内で角度調整し、第２の
機構では、上記ホルダを基板に揺動自在に支持
し、第２のネジ手段により該基板を揺動させて上
記素子を第２の平面内で角度調整するようにして
いるため、構造が簡単で操作性がよく、しかも小
型で安定のよい二軸の角度調整機構を実現できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学式デイスク再生装置の一例を示す
構成図、第２図、第３図は光ビームがデイスク面
に入射した時の反射光強度分布を説明するための
説明図、第４図はこの発明の一実施例を示す見取
図、第５図は第４図のＢ−Ｂ断面図である。な
お、図中同一符号は同一部分または相当する部分
を示す。 図中、４は光ビーム、６はデイスク、１６は読
み取り素子、１７，２１は軸、１８，２０はホル
ダ、１９，２３は弾性体、２２は基板である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同心円状またはスパイラル状に情報が記録さ
   れているデイスク状記録担体の情報トラツクに光
   ビームを照射するとともに反射光を受光する光学
   系を含む情報の読み取り素子を備えた光学式情報
   再生装置において、 上記読み取り素子を第１の平面内で角度偏倚調
   節するための第１の角度調節機構を、 上記読み取り素子に形成した第１の軸を介して
   該素子を揺動自在に支持するホルダと、 上記読み取り素子を上記ホルダに対して上記第
   １の軸回りの所定方向に付勢する第１の付勢手段
   と、 上記付勢力に対抗して上記読み取り素子の所定
   面と当接し、回転操作により読み取り素子の微小
   角度偏倚を調節するネジ手段とから構成し、 かつ、上記読み取り素子を上記第１の平面とほ
   ぼ直交する第２の平面内で角度偏倚調節するため
   の第２の角度調節機構を、 上記ホルダに形成した第２の軸を介して該ホル
   ダを揺動自在に支持する基板と、 上記ホルダを基板に対して上記第２の軸回りの
   所定方向に付勢する第２の付勢手段と、 該付勢力に対抗して上記ホルダの所定面と当接
   し、回転操作により該ホルダを揺動させて読み取
   り素子の微小角度偏倚を調節する第２のネジ手段
   とから構成し、 読み取り素子の光ビームと情報記録担体との直
   角度を二軸方向にそれぞれ独立に微調整可能とし
   たことを特徴とする光学式情報再生装置。