JPH03268236A - 光ディスク用トラッキングアクチェータの位置センサ - 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】 〔概要〕 ガルバノミラ−を用いたトラッキングアクチエータの位
置センサに関し、 部品点数を増加させることなく、しかも感度の高い位置
センサを提供することを目的とし、光ディテクタによっ
て検出したトラッキングエラー信号で入射光の入射角度
を調整するガルバノミラ−の回動角を制御する一方、ガ
ルバノミラ−の回動角を検出して、上記ガルバノミラ−
の回動角が中立角になるように光学ヘッド移動用のボイ
スコイルモータを制御するトラッキングアクチエータの
位置センサにおいて、上記ガルバノミラ−の入射光側を
平面のハーフミラ−に構成し、また、該ハーフミラ−に
対向する側をハーフミラ−を透過した光を集光するレン
ズ手段で構成しておき、上記ガルバノミラ−の透過光の
集光位置に２分割ディテクタを配置して、該２分割ディ
テクタの各素子の出力差によりガルバノミラ−の回動角
を検〔産業上の利用分野〕 この発明は光ディスク用トラッキングアクチエータの位
置センサに関し、特に、ガルバノミラ−を用いたトラン
キングアクチエータの位置センサに関するものである。

〔従来技術〕

光ディスク面上には１〜２μｍピッチで情報を記録する
トラックが形成されており、光ヘッドによって形成され
た光スポットがこのトラック上をトレースすることによ
って、情報の記録再生を行うようになっている。トラン
クは厳密に同心円状に形成されているのではなく、数十
μｍ程度の偏心を伴っている。このため、光ヘッドを搭
載したキャリッジを移動させて、スポットを目標トラッ
ク上に位置させた後も、該スポットが正確にトラック上
をトレースするようにトラッキングサーボ機構によって
スポット位置を制御するようにしている。このトラッキ
ングサーボ機構には、光ヘッドを構成するレンズを目標
位置に移動させる方法と、入射光の入射角をガルバノミ
ラ−によって変化させる方法とがあり、本案は後者の方
法を対象としている。

第３図はガルバノミラ−を用いた二重サーボ系の原理図
を示すものである。

スピンドル（図示しない）によって回転するディスク１
０の下側に、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１２によっ
て駆動されてディスク１０の半径方向に進退移動するキ
ャリッジ１１が配置される。

このキャリッジ１１には光ヘッド２０が搭載され、ディ
スク１０上に記録、あるいは再生用のスボッ）Ｐｏを形
成するようになっている。すなわち、半導体レーザＬＤ
ｏよりの入射光Ｌｏはガルバノミラ−２を介して対物レ
ンズ２３に入射され、ディスク１０の面上にスポットＰ
ｏを形成する。このスポットＰｏよりの反射光は入射光
Ｌｏに逆行して、トランクエラー検出用の光ディテクタ
２４に入射される他、再生信号にも利用される（但し再
生信号を得るための構成は示されていない）。

この光ディテクタ２４の出力はガルバノミラ−２の回動
角を駆動するモータ２ａに帰還されて、スポットＰｏの
位置に応じてガルバノミラ−２を回動するようにしてい
る。このガルバノミラ−２は入射光Ｌｏ（反射光）に対
して４５”の角度を中立角としてており、ガルバノミラ
−２が４５″を保っていないときは、キャリッジ１１の
位置が適正でないことになる。そこで、上記ガルバノミ
ラ−２の回動角を測定する回転角センサ３０を設けて、
その回転角センサ３０の出力をキャリッジ１１を進退移
動させるボイスコイルモータ１２に帰還させてキャリッ
ジ１１の位置補正を行うようにしている。

第４図は従来の回転角センサ３０の１例を示す概念図で
ある。集光レンズ付発光ダイオード（ＬＥＤ）３１（集
光レンズはＬＥＤ３１と必ずしも一体である必要はない
）よりガルバノミラ−２の裏面（スポットＰＯを形成す
るための入射光が照射される面の反対側）に照射し、該
裏面よりの反射光が集光する位置に２分割ディテクタ３
２を配置するようになっている。これにより、ガルバノ
ミラ−２が中立角でないときには、２分割ディテクタ３
２の２つの素子よりの信号出力の差、すなわち、差動ア
ンプ３３の出力が大きくなってボイスコイルモータ１２
に帰還され、キャリッジ１１の位置補正がなされる。

第５図は回転角センサ３０の別の従来例の概念図である
。ガルバノミラ−２の表面（入射光ＬＯが照射される面
）がハーフミラ−２５ａで構成され、該ガルバノミラ−
２を透過した光を２分割ディテクタ３４に入射し、該２
分割ディテクタ３４の各素子の出力を差動アンプ３５に
入力するようにしている。この構成において、ガルバノ
ミラ−２の透過光はその角度に応じて平行に距離ｄ移動
（図面上、上下に移動）するので、差動アンプ３５の出
力をガルバノミラ−２が中立角にあるときに零となるよ
うにしておくと、該中立角よりずれた角度に応じた大き
さのエラー信号を該差動アンプ３５より得ることができ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記第４図に示した従来例では、スペース的に限界のあ
るキャリッジ１１上に新たに発光ダイオード３Ｉを配設
する必要があり、設計上の困難さを伴う欠点がある。

また、上記第５図に示した従来例ではガルバノミラ−２
の透過光は、ガルバノミラ−２の回動角に応じて平行に
移動するため、その移動量ｄは極僅かとなり、検出感度
が低くなる欠点がある。

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、部品点数を増加させることなく、しかも感度の高
い位置センサを提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用
する。すなわち、光ディテクタ２４によって検出したト
ラッキングエラー信号で入射光ＬＯの入射角度を調整す
るガルバノミラ−２の回動角を制御する一方、ガルバノ
ミラ−２の回動角を検出して、上記ガルバノミラ−２の
回動角が中立角になるように光学ヘッド移動用のボイス
コイルモータ１２を制御するトラッキングアクチエータ
の位置センサにおいて、例えば第１図、第２図に示すよ
うに、上記ガルバノミラ−２の入射光側を平面のハーフ
ミラ−２１に構成し、また、該ハーフミラ−２１に対向
する側をハーフミラ−２１を透過した光を集光するレン
ズ手段２２で構成しておき、上記ガルバノミラ−２の透
過光の集光位置に２分割ディテクタ３を配置して、該２
分割ディテクタ３の各素子の出力差によりガルバノミラ
−２の回動角を検出するものである。

上記レンズ手段としては、凸レンズ、凸のシリンドリカ
ルレンズ２２ａあるいはホログラム２２ｂを用いること
ができる。

〔作用〕

ガルバノミラ−２の表面のハーフミラ−２１を透過した
光は、その裏面のレンズ手段２２で集光され、２分割デ
ィテクタ３上でスポットＰ！を形成する。このスポット
Ｐ、はガルバノミラ−２０回動角に比例してディテクタ
３を移動するが、スポットＰの大きさをより小さく絞り
込んでおけば、同じ移動量に対し左右ディテクタの光量
比は大きく変化する。従って、ディテクタの取り付は位
置を、より光の集光点近傍に置くことにより、感度のよ
い検出を行うことができる。

レンズ手段２２として凸レンズ又は凸のシリンドリカル
レンズ２２ａを用いた場合の２分割ディテクタ３の位置
はガルバノミラ−２の下側に限定されるが、ホログラム
２２ｂを用いた場合に、該ホログラムの縞間隔を調整す
ることによって２分割ディテクタ３の位置をガルバノミ
ラ−２の例えば上方向に配置できる。

〔実施例〕

第１図は本発明の１実施例を示すものである。

レーザダイオードＬＤｏ　（第２図参照）よりの入射光
によってディスク１０の面上に記録、あるいは再生用の
スポットＰＯを形成する構成は、従来と基本的に変わら
ないのでその部分の説明は省略する。ガルバノミラ−２
の上記入射光Ｌｏ（反射光）が照射される面には、ハー
フミラ−２１が形成され、上記入射光ＬＯの一部（例え
ば５〜１０％）が透過するようになっている。更に、ガ
ルバノミラ−２の該ハーフミラ−２１に対向する面には
、透過光を集光する凸レンズ、あるいは凸のシ０ リントリカルレンズ２２ａが形成される。更に、上記凸
レンズ（凸のシリンドリカルレンズ）２２ａを透過した
光の集光位置には、２分割ディテクタ３が配置され、こ
の２分割ディテクタ３の各素子ａ、ｂの出力がそれぞれ
差動アンプ４の正端子、負端子に入力されている。

更に、上記２分割ディテクタ３の上面に形成されるスポ
ットＰ１はガルバノミラ−２の回動角に応じて移動し、
差動アンプ４の出力を正又は負に増減させ、またガルバ
ノミラ−２の回動中立角（この場合入射光に対して４５
°）の位置で差動アンプ４の出力は零となるように構成
されている。

しかも、２分割ディテクタ３の設置位置を凸レンズ２２
ａによる光の集光位置近傍にくるようにディテクタ３と
ミラー２の距離りをとることにより良い感度を得ること
ができる。

第２図はこの発明の別の実施例を示す概念図である。上
記ガルバノミラ−２の裏面側に形成した凸レンズ（凸の
シリンドリカルレンズ）２２ａに代えて、レンズ機能を
有するホログラム２２ｂが形成されている。このホログ
ラム２２ｂによって形成されるスポットＰ１の位置は、
ホログラム２２ｂの縞間隔によって任意に調整すること
ができ、例えば図示するようにガルバノミラ−２の斜め
上方位置にも形成できる。これによってスペース的にゆ
とりのあるガルバノミラ−２の横方向に２分割ディテク
タ３を配置できる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明は、ディスク面上に記録、
あるいは再生用のスポットを形成するための入射光の一
部を利用するようになっているので、トラッキングサー
ボを行うための別のダイオードを必要とせず、設計が容
易となる。また、サーボエラー検出用の２分割ディテク
タ上に形成されるスポットは、ガルバノミラ−の回動角
と、ガルバノミラ−と２分割ディテクタの距離に応じて
大きくできるので、感度を高くすることができる。

更に、レンズ手段としてホログラムを用いることによっ
て、該ホログラムによるスポット位置を調１ ２ 整できて、スペース設計が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例を示す概念図、第２図はこ
の発明の他の実施例を示す概念図、第３図はガルバノミ
ラ−を用いたトラッキングサーボ機構の原理図、第４図
、第５図は従来のトラッキングサーボ機構の１例を示す
概念図である。 図中、 ２・・・ガルバノミラ−１３・・・２分割ディテクタ、
１０・・・ディスク面、１２・・・ボイスコイルモータ
、２１・・・ハーフミラ−１２２・・・レンズ手段、２
２ａ・・・シリンドリカルレンズ、 ２２ｂ・・・ホログラム、 ２４　・・・光ディテクタ、Ｌ　ｏ　　・・・入射光、
ＬＤｏ・・・半導体レーザダイオード。 ３ 艇東例机先図 第 図 ２６３−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディテクタ（２４）によって検出したトラッキ
   ングエラー信号で入射光（Ｌ＿０）の入射角度を調整す
   るガルバノミラー（２）の回動角を制御する一方、ガル
   バノミラー（２）の回動角を検出して、上記ガルバノミ
   ラー（２）の回動角が中立角になるように光学ヘッド移
   動用のボイスコイルモータ（１２）を制御するトラッキ
   ングアクチエータの位置センサにおいて、 上記ガルバノミラー（２）の入射光側を平面のハーフミ
   ラー（２１）に構成し、また、該ハーフミラー（２１）
   に対向する側をハーフミラー（２１）を透過した光を集
   光するレンズ手段（２２）で構成しておき、上記ガルバ
   ノミラー（２）の透過光の集光位置に２分割ディテクタ
   （３）を配置して、該２分割ディテクタ（３）の各素子
   の出力差によりガルバノミラー（２）の回動角を検出す
   ることを特徴とする光ディスク用トラッキングアクチエ
   ータの位置センサ。
2. （２）上記レンズ手段（２２）が凸レンズ又は凸のシリ
   ンドリカルレンズ（２２ａ）である請求項１に記載の光
   ディスク用トラッキングアクチエータの位置センサ。
3. （３）上記レンズ手段（２２）がホログラム（２２ｂ）
   である光ディスク用トラッキングアクチエータの位置セ
   ンサ。