JPH0320911Y2 - - Google Patents

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JPH0320911Y2
JPH0320911Y2 JP1983021331U JP2133183U JPH0320911Y2 JP H0320911 Y2 JPH0320911 Y2 JP H0320911Y2 JP 1983021331 U JP1983021331 U JP 1983021331U JP 2133183 U JP2133183 U JP 2133183U JP H0320911 Y2 JPH0320911 Y2 JP H0320911Y2
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は光学式情報ピックアツプ装置に関す
る。
光学式ビデオデイスクプレーヤ或いはコンパク
トデイスク(CD)プレーヤ等においてはデイス
クの記録面上のピツトからなるトラツクに光スポ
ツトを照射せしめて反射光の変化を電気信号に変
換してこの電気信号から画像情報等の諸情報を得
ている。
かかる動作をなすために光源からのビームをス
ポツトとして記録デイスクに照射し反射光を受光
素子によつて検出する光学式情報ピックアツプ装
置が用いられている。
かかる光学式情報ピックアツプ装置におては、
記録媒体の再生信号の他にいわゆるフオーカスサ
ーボ信号及びトラツキングサーボ信号が同時に受
光素子から検出されている。フオーカスサーボ信
号はデイスクの記録面上に常に正確に照射ビーム
を収束させるための情報信号であり、またトラツ
キングサーボ信号はデイスクの記録面上のトラツ
クを常に正確に照射ビームがトレースするための
情報信号である。
従来の光学式情報ピックアツプ装置においては
フオーカスサーボ信号の検出方式としてシリンド
リカルレンズを用いたいわゆる非点収差方式、ウ
エツジプリズムを用いた方式、臨界角プリズムを
用いた方式、或いは円形受光面と該円形受光面を
囲む受光面とを有する受光素子を用いたいわゆる
二重丸方式が一般に採用されている。
しかしながら、上記非点収差方式、ウエツジプ
リズム方式及び臨界角プリズム方式においてはシ
リンドリカルレンズ或いはプリズム等の光学系部
品を用いなければらならないためコスト高になら
るという問題があつた。また二重丸方式において
は照射ビームのスポツト光がデイスクの記録トラ
ツクを横切るときトラツク上のピツトによる影響
がフオーカスサーボ信号にノイズとして重畳され
るため正確なフオーカスサーボが行えないという
問題点があつた。
また従来の光学式情報ピックアツプ装置におい
てはトラツキングサーボ信号の検出方式としてい
わゆる3ビーム方式が一般に採用されている。し
かしながら、3ビーム方式においてもグレーテイ
ング等の光学系部品を必要としコスト高であつ
た。
そこで、本考案の目的は低コストで精度の良い
サーボ信号を検出し得る光学式情報ピックアツプ
装置を提供することである。
本考案による光学式ピックアツプ装置は受光素
子の受光面が互いに隣接する一対の内方受光面と
該一対の内方受光面を囲む外方受光面とからな
り、内方受光面の中心を結ぶ直線と反射ビームに
おける受光素子上のトラツク方向とが互いに略45
度の角度をなしていることを特徴としている。
以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。
第1図は本考案による光学式情報ピックアツプ
装置を示している。本図において、半導体レーザ
等の光源1から発せられたビームはビームスプリ
ツタ2及びコリメータレンズ3を経由し、対物レ
ンズ4によつてデイスク5上にスポツト光として
集束せしめられる。デイスク5上で反射された戻
りビームは入射ビームと同じ光路を逆進しビーム
スプリツタ2によつて直角に光路を曲げられて受
光素子6に入射する。
受光素子6の受光面は第2図に示すように隣接
する円形一対の内方受光面6a,6bと、受光面
6a,62を囲み受光面6a,6b中心を結ぶ直
線に対して45度の角度方向で2分割された外方受
光面6c,6dとから形成されている。また受光
素子6は受光面6c,6d分割方向が戻りビーム
におけるデイスク5のトラツク方向(一点鎖線
c)と同一方向となるように配置されている。な
お、第2図において、ハツチングDの部分は不感
帯を示している。
次に、かかる本考案による光学式情報ピックア
ツプ装置の信号検出方法を説明する。
第3図aに示すように照射ビームがデイスク5
の記録面上に合焦し戻りビームが受光素子6に入
射している場合には戻りビームの受光面6aない
し6dにおけるスポツト光は第4図aの受光素子
6の受光面概略図に破線Aによつて示すように受
光面6a,6bの外周と内接する円となる。とこ
ろで、外接する同一面積の2つの小円の直径を半
径とする大円の面積は2つの円内の合計面積の2
倍となる。よつて、合焦時には戻りビームの受光
面6a,6bにおけるスポツト光の合計面積は受
光面6c,6dの合計面積と等しくなる。また受
光素子6は受光面6aないし6d毎に出力を発生
し、その各出力レベルは受光面6aないし6dの
照射面積の大きさ及び光強度に応じたレベルとな
る。ここで、受光素子6の受光面6aの出力を
I1、受光面6bの出力をI2、受光面6c出力をI3
そして受光面6dの出力をI4とするフオーカスサ
ーボ信号IFは IF=I1+I2−I3−I4……(1) となり、この計算動作を差動増幅器等によつて行
わせることによりフオーカスサーボ信号が得られ
る。従つて、IF=Oの場合が合焦時となる。
第3図bに示すようにデイスク5の記録面が対
物レンズ4の合焦位置よりも近くなつた場合には
戻りビームの径が全体的に細くなりしかもビーム
スプリツタ2で反射された戻りビームのビームウ
エスト(ビームの最も絞られた部分)が合焦時よ
りビームスプリツタ2から遠く位置するので、戻
りビームの受光面6aないし6dにおけるスポツ
トは第4図bに示すように合焦時より小さくな
り、受光面6a,6bにおける照射面積の合計が
受光面6c.6dにおける照射面積の合計より大き
くなるためIF>Oにとなる。また第3図cに示す
ようにデイスク5の記録面が対物レンズ4の合焦
位置よりも遠くなつた場合には戻りビームの径が
全体的に太くなりしかもビームスプリツタ2で反
射された戻りビームのビームウエストが合焦時よ
りビームスプリツタ2から近く位置するので、戻
りビーム受光面6aないし6dにおけるスポツト
は第4図cに示すように合焦時より大きくなり、
受光面6c,6dにおける照射面積の合計が受光
面6a,6bの合計面積よりも小さくなるためIF
<Oとなる。対物レンズ4のデイスクに対する位
置変化に伴なうフオーカスサーボ信号IFの変化を
第5図に示す。
なお、第5図の点線は不感帯のある場合(第2
図の例)を示している。
次に、トラツキングサーボ信号ITは、例えば IT=I1+I3−I2−I4……(2) によつて表わされる。デイスク5への照射ビーム
がトラツクのピツトによつて0次、±1次、±2次
……の如く回折され回折光の一部のみが対物レン
ズ4戻り、戻りビームとして受光素子6に入射す
る。受光面6aないし6dにおいて、トラツクに
よる±1次回折光は第6図のハツチングBの部分
に影響を与え、次回折光による照射面積は受光面
6aないし6dにおいてトラツク方向に対して直
角方向にトラツキング状態に応じて増減する。照
射ビームのスポツト光がデイスク5のトラツク上
をトレースしている場合には受光面6a,6c及
び6b,6dにおける1次回折光による照射量が
等しくなるためIT=Oとなる。一方、トラツクを
外れると受光面6a,6c及び6b,6dにおけ
る1次回折光による照射量が異なりIT〓Oとな
る。なお、第6図において、一点鎖線Cは戻りビ
ームにおけるデイスク5のトラツク方向を示して
いる。
次いで、再生信号IRFは戻りビームの全照射量
であるから IRF=I1+I2+I3+I4……(3) で表わされる。
かかる本考案による光学式情報ピックアツプ装
置においては、受光面6a,6bの中心を結ぶ直
線と戻りビームにおけるトラツク方向とが互いに
45度の角度をなしているためトラツクによる回折
光は第6図に示すように受光面6aと6cとに或
いは6bと6dとにほぼ均等に照射する。よつ
て、照射ビームのスポツト光がトラツクを横切る
とき、受光面6a,6cのみに或いは6b,6d
のみに1次回折光が照射されてもフオーカスサー
ボ信号には上記式(1)の如くI1−I3項或いはI2−I4
項が含まれているためフオーカスサーボ信号への
トラツクによる回折光の影響が回避されるのであ
る。
このように、本考案による光学式情報ピックア
ツプ装置によれば、フオーカスサーボ信号検出用
或いはトラツキングサーボ検出用の光学系部品を
省略できかつワンビームでフオーカスサーボ信号
とトラツキングサーボ信号と再生信号の全てを検
出することができる。また照射ビームのスポツト
光がデイスクの記録トラツクを横切る際のフオー
カスサーボ信号への回折光の影響を防止できるた
め精度の良いサーボ信号を得ることができるので
ある。
なお、本考案の光学式情報ピックアツプ装置に
おいては、上記実施例の如く受光素子6の受光面
を6aないし6dの4つの分割する構成に限らず
3ビーム方式等のトラツキングサーボ信号検出を
同時に行うならば受光面6c,6dを1つの受光
面として受光面を3つに分割しても良い。更に受
光面6a,6bの形状は円形同形に限らず、上記
式(1)において合焦時にのみIF=Oとなりかつ受光
面6aないし6dにおける戻りビームのスポツト
光の面積がほぼ2分割されるような受光面6a,
6bの形状であれば楕円形或いは四角形等であつ
ても良いのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の実施例を示す図、第2図は第
1図の装置中の受光素子の受光面を示す図、第3
図aないしc及び第4図aないしcはフオーカス
サーボ信号の検出動作を説明する図、第5図は対
物レンズとデイスクの相対的位置の変化に対する
フオーカスサーボ信号の変化を示す図、第6図は
トラツキングサーボ信号の検出動作を説明する図
である。 主要部分の符号の説明、1……光源、2……ビ
ームスプリツタ、3……コリメータレンズ、4…
…対物レンズ、5……デイスク、6……受光素
子。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 所定トラツクに沿つて設けられた光学的パタ
    ーンによつて情報を記録した記録媒体から情報
    を検出するピックアツプ装置であつて、受光素
    子と、前記記録媒体に向けて単一光ビームを照
    射せしめ前記記録媒体からの反射ビームを前記
    受光素子に導く光学系とからなり、前記受光素
    子の受光学面が互いに隣接する一対の内方受光
    面と、前記一対の内方受光面を囲む外方受光面
    とからなり、前記内方受光面の中心を結ぶ直線
    と反射ビームにおける前記受光素子上のトラツ
    ク方向とが互いに略45度の角度をなしているこ
    とを特徴とする光学式情報ピックアツプ装置。 (2) 前記内方受光面は円形であることを特徴とす
    る実用新案登録請求の範囲第1項記載の光学式
    情報ピックアツプ装置。
JP1983021331U 1983-02-15 1983-02-15 光学式情報ピツクアツプ装置 Granted JPS59125727U (ja)

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GB08403834A GB2137744B (en) 1983-02-15 1984-02-14 Optical information pickup apparatus
US06/580,308 US4633454A (en) 1983-02-15 1984-02-15 Optical information pickup apparatus
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DE3405433A DE3405433C2 (de) 1983-02-15 1984-02-15 Optisches Abtastgerät zum Abtasten von Informationen

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JPS59125727U JPS59125727U (ja) 1984-08-24
JPH0320911Y2 true JPH0320911Y2 (ja) 1991-05-07

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FR (1) FR2541029B1 (ja)
GB (1) GB2137744B (ja)

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