JPH04362535A - 光ディスク装置における補正装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可動ミラーなどの光偏
光器を使用して光ディスクの記録面に照射される検知光
のトラッキング方向の補正を行う光ディスク装置に係り
、特に、光ディスクの記録面からの戻り光と受光部との
間の定量的なずれ量を補正する手段を設けた補正装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は光偏光器として可動ミラー（ガル
バノミラー）を使用した光磁気ディスク装置の光学系を
示す部品配置図である。図３に示す装置はいわゆる分離
光学方式と称されるものであり、固定部側の光学系１と
可動部側の光学系２とに分かれている。可動部側の光学
系２は光ヘッドに搭載されているものであり、符号Ｍで
示すリニアモータによりディスクの記録面に沿ってその
半径方向へ駆動されるようになっている。可動部側の光
学系２には、光磁気ディスクの記録面に対向する対物レ
ンズ２１とその光軸の真下に位置する全反射プリズム２
２を有している。

【０００３】固定部側の光学系１に設けられた半導体レ
ーザ１１から発せられるレーザ光は、コリメートレンズ
１２を通過して平行光束となり、ビームスプリッタ１３
に反射され、さらにガルバノミラー１４により反射され
て、可動部側の光学系２の全反射プリズム２２に送られ
る。そして全反射プリズム２２にて反射され対物レンズ
２１によりディスクの記録面に集光されて微小スポット
が形成される。ディスクの記録面からの戻り光は、対物
レンズ２１、全反射プリズム２２、ガルバノミラー１４
を経てビームスプリッタ１３を透過する。この透過光は
、集光レンズ１５により集束され、偏光分離器１６によ
り３つの光Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２に分離される。

【０００４】偏光分離器１６は例えばウォラストンプリ
ズムなどにより構成され、ディスクからの戻り光を、カ
ー回転角による偏光を検出するための光Ｂ１，Ｂ２と、
フォーカスとトラッキングのエラー信号を検出するため
の光Ｂ０に分離する。

【０００５】分離された光はピンホトダイオード１７に
より受光される。ピンホトダイオード１７には４分割の
受光部１７ａと、その両側に配置された受光部１７ｂと
１７ｃを有している。偏光分離器１６により分離された
光Ｂ０は４分割の受光部１７ａにより受光され、この受
光部１７ａによりトラッキングエラーとフォーカスエラ
ーが検知される。図では省略しているが、４分割法によ
りフォーカスエラー信号を得るために光Ｂ０の経路には
、シリンドリカルレンズなどのような非点較差を発生さ
せる部材が設けられている。

【０００６】またカー回転角を検出するために異なる偏
光成分（Ｐ波成分とＳ波成分）に分離された光Ｂ１とＢ
２はそれぞれ受光部１７ｂと１７ｃにより受光される。

【０００７】図４は再生信号（ＭＯ信号）とトラッキン
グエラー信号を検出するための回路構成を示している。 ２つの受光部１７ｂと１７ｃにより受光された受光光量
の差を演算器２５にてとることにより、カー回転角の角
度方向に応じたＭＯ再生信号が得られる。

【０００８】プッシュプル法と称されるトラッキングエ
ラー信号の検出方法では、演算器２６，２７，２８によ
り、４分割の受光部１７ａのそれぞれの受光量に対し（
Ｂ＋Ｄ）−（Ａ＋Ｃ）の演算を行う。図５は光磁気ディ
スクの記録面を示しているものであるが、そのＭＯ信号
記録領域（イ）には、信号記録面であるランド３０とそ
の両側に形成されたグルーブ３１と称される溝が形成さ
れている。図５において（ａ）はレーザ光のスポットが
ランド３０上を移動しているトラッキングエラーのない
状態であり、（ｂ）または（ｃ）はスポットの一部がグ
ルーブ３１にかかってトラッキングエラーが生じている
状態である。図４に示すように、４分割の受光部１７ａ
にはディスクの記録面に形成されたスポットからの反射
光が結像し、受光スポットＳが形成されている。図５に
おいて（ｂ）または（ｃ）で示すように、スポットがグ
ルーブ３１にかかっているときには、受光部１７ａ上の
受光スポットＳのいずれかの縁部に影Ｓａが生じる。 演算器２８からの出力により、影による受光光量の減少
がどちらの側であるかを検出できるため、これによりト
ラッキングエラー信号が得られることになる。

【０００９】このエラー信号に基づくトラッキング補正
動作は、まずトラッキングエラーの微補正は、図３に示
すガルバノミラー駆動部１８によりガルバノミラー１４
をＯ軸に対しα方向へ微動させることにより行い、また
粗補正はリニアモータＭにより可動部側の光学系２をβ
方向へ移動させることにより行なわれる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図４に示す、プッシュ
プル法によるトラッキングエラー信号の検出方法では、
４分割の受光部１７ａにおける受光光量を（Ａ＋Ｃ）と
（Ｂ＋Ｄ）のように左右に分けて検知し、その差をとる
ことによって行っているため、受光部１７ａと受光スポ
ットＳとのトラッキング方向の位置ずれはエラー信号の
検出精度に大きな影響を与える。

【００１１】例えば、光学系を構成する部品の位置ずれ
などにより、受光部１７ａの中心と受光スポットＳの中
心Ｏｓとの間に、図６に示すような定量的なずれδがあ
ったとすると、受光スポットＳの左側に影Ｓａがあった
としても、（Ａ＋Ｃ）と（Ｂ＋Ｄ）の受光光量の差を正
確に検出することはできず、オフセットを生じてしまう
。この受光スポットＳのずれに対処する従来の方法は、
例えば調整段階でトラッキングエラー信号に与えるバイ
アス電圧を調整し、受光スポットＳの位置ずれによる左
右の受光部の受光量の差を相殺できるようにしている。

【００１２】しかしながら、上記のバイアス電圧による
調整では、補正できるずれ量δに限界があり、したがっ
て各光学部品の位置決めなどをかなり高精度に保つ必要
があった。さらに一度調整した後、光学部品の接着部に
おける接着剤の硬化などにより経年的に生じるずれに対
しては対処できなかった。

【００１３】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、受光スポットと受光部との定量的なずれを随時補
正できるようにした光ディスク装置における補正装置を
提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明による補正装置は
、光源から出射された検知光がディスクの記録面に至る
経路に前記検知光をトラッキング方向へ振る光偏光器が
設けられている光ディスク装置において、ディスクの記
録面からの戻り光と受光部との間の前記トラッキング方
向に相当する定量的なずれ量を検出する検出手段と、前
記光偏光器の駆動部に与えられるトラッキング補正駆動
信号に、前記検出手段からの検出出力に基づいた前記ず
れ量を補正する補正信号を与える補正手段が設けられて
いることを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】上記手段では、例えばディスク上のミラー面を
スポットが移動しているときに、４分割の受光部により
受光スポットの位置ずれ方向を検出する。この検出出力
に基づいてトラッキング方向のずれを補正する信号を生
成し、これを光偏光器を駆動するトラッキングエラー信
号に与える。これにより、受光スポットと受光部との定
量的な位置ずれが補正される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本発明の
補正装置は、例えば図３に示すように、ガルバノミラー
１４のα方向への微動によりレーザ光を振り、これによ
りトラッキング補正を行う光ディスク装置に使用される
。

【００１７】図１は本発明による補正装置の回路ブロッ
ク図である。トラッキング補正駆動信号４１は、４分割
受光部１７ａから得られる。図２に示すように、４分割
受光部１７ａからの出力４１は、各受光部Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄの受光光量を演算器２６，２７，２８により（Ｂ＋Ｄ
）−（Ａ＋Ｃ）となるように演算することにより得られ
る。トラッキング補正駆動信号４１は、位相補償回路４
３を経てガルバノミラー駆動部１８に入力される。また
位相補償回路４３からの出力は、位相補償回路４５、さ
らにはガルバノミラー駆動部１８と電気的に等価となる
ように構成された等価フィルタ４６を経てリニアモータ
Ｍに与えられる。

【００１８】上記ガルバノミラー駆動部１８により図３
に示すガルバノミラー１４がα方向へ微駆動されディス
ク記録面のスポットがＴ方向へ振られて、トラッキング
の微補正が行われ、また図３に示す光学系２を搭載した
ヘッドがリニアモータＭにより駆動されることにより、
トラッキングの粗補正が行われる。

【００１９】さらに図１の装置では、４分割受光部１７
ａからの出力（図２における演算器２８からの出力：ト
ラッキング補正駆動信号）４１がサンプル・ホールド回
路４９に入力し、サンプリングされてホールドされる。 このホールドされた出力がローパスフィルタ５０を介し
て、ガルバノミラー駆動部１８への入力信号を減算する
。

【００２０】サンプル・ホールド回路４９は、ミラー面
検出信号５１に基づいてサンプリングおよびホールドモ
ードに設定される。このミラー面検出信号５１は、例え
ば次のようにして得られる。図５に示す光磁気ディスク
の記録面では、その領域が回転方向へ複数に分割されて
、この分割されたセクターにＭＯ信号の記録領域（イ）
が形成されているが、このセクターの境界領域にグルー
ブ３１のないミラー面の領域（ロ）がある。

【００２１】このミラー面に位置するスポットから戻り
、受光部１７ａに形成された受光スポットＳにはグルー
ブ３１による影がないため、このミラー面にスポットが
移動すると、戻り光の光量は最大になる。よって図２に
示す演算器５２により、受光部１７ｂによる受光量と受
光部１７ｃによる受光量の和をとれば、この出力はミラ
ー面の位置で高い値を示すことになる。よって演算器５
２からの出力を所定のスレッショルドレベルにて検出す
れば、スポットがミラー面に移動したことが検出される
。

【００２２】次に上記実施例における補正動作について
説明する。図３に示す光磁気ディスク装置において、固
定部側の光学系１に設けられた半導体レーザ１１から発
せられたレーザ光は、コリメートレンズ１２を通過して
平行光束となり、ビームスプリッタ１３に反射され、さ
らにガルバノミラー１４により反射されて、可動部側の
光学系２の全反射プリズム２２に送られる。そして全反
射プリズム２２にて反射され対物レンズ２１によりディ
スクの記録面に集光されて微小スポットが形成される。 ディスクの記録面からの戻り光は、対物レンズ２１、全
反射プリズム２２、ガルバノミラー１４を経てビームス
プリッタ１３を透過する。この透過光は、集光レンズ１
５により集束され、偏光分離器１６により３つの光Ｂ０
，Ｂ１，Ｂ２に分離され、それぞれピンホトダイオード
１７の受光部１７ａ，１７ｂ，１７ｃにより受光される
。

【００２３】図１に示す回路では、スポットがＭＯ信号
の記録領域（イ）を移動しているときに、４分割の受光
部１７ａからの出力（トラッキング補正駆動信号）４１
によって、ガルバノミラー１４とリニアモータＭが駆動
されてトラッキング補正が行われる。

【００２４】ディスクの記録面を走査するスポットが、
図５に示すミラー面の領域（ロ）へ移動すると、図２に
示す演算器５２からの受光出力が最大になり、これに基
づいてミラー面検出信号５１が生成される。図１の装置
では、ミラー面検出信号５１によりサンプル・ホールド
回路４９がサンプリングモードとなる。これにより４分
割の受光部１７ａからの受光出力、すなわち演算器２８
からの出力４１がサンプリングされる。このとき、構成
部品の取り付け位置の誤差などにより、４分割受光部１
７ａの中心と受光スポットＳの中心Ｏｓとの間に、δの
位置ずれがあったとする。ミラー面からの戻り光の受光
スポットＳにはグルーブ３１による影がないため、演算
器２８からの（Ｂ＋Ｄ）−（Ａ＋Ｃ）の受光出力により
前記ずれ量δならびにその方向を検出することができる
。サンプル・ホールド回路４９では、演算器２８からの
出力がサンプリングされてこの値がホールドされ、ロー
パスフィルタ５０を経て、ガルバノミラー駆動部１８へ
の入力信号を減算する。

【００２５】その結果、ガルバノミラー１４には前記ず
れ量δをなくす方向への駆動力が与えられ、受光スポッ
トＳの中心が４分割の受光部１７ａの中心に一致するよ
うに補正される。ローパスフィルタ５０を経てガルバノ
ミラー駆動部１８の入力信号を減算するための出力は直
流成分であり、トラッキング補正のための補正駆動信号
からこの直流成分が差し引かれた信号によりガルバノミ
ラー１４が駆動されることになるため、スポットがＭＯ
信号の記録領域（イ）へ移動すると、受光スポットＳの
中心が一致した状態で、さらに通常のトラキング補正が
行われる。

【００２６】なおサンプル・ホールド回路４９によるサ
ンプリングならびにホールドは、ディスクの１回転中に
複数箇所存在するミラー面（ロ）を検出する度に毎回行
ってもよいし、あるいはディスクの１回転に１度あるい
は２度だけサンプリングとホールドを行ってもよい。さ
らにフォーカス補正駆動は、４分割の受光部１７ａによ
り検出されるフォーカスエラー信号に基づいて行われる
が、その説明は省略する。

【００２７】なお、本実施例ではトラッキング補正を行
なうための光偏光器として可動ミラーを利用する機械的
方法に基づく手段について説明したが、この他超音波に
よる光の回折を利用する方法に基づくもの、あるいは電
気光学効果による屈折角の変化を利用する方法に基づく
ものであってもよいことはもちろんである。また、例え
ばミラー面をを検出するための手段は、受光部１７ｂと
１７ｃの受光光量に基づいて行わなくてもよく、例えば
４分割の受光部１７ａのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの受光出力を全
て加算した出力を得れば、ミラー面にてその出力が最大
になるため、この出力によりミラー面検出信号５１を生
成できる。さらにスポットが記録領域を通過した時点か
らミラー面を通過するまでの時間を計算し、ミラー面を
通過する時刻にサンプル・ホールド回路４９をサンプリ
ングならびにホールドモードに設定してもよい。

【００２８】さらに上記実施例では、ディスクの記録面
にてスポットがグルーブ３１にかかることによるプッシ
ュプル法にてトラッキングエラー信号を得る場合につい
て説明したが、他のトラッキングエラー信号の検出方法
、例えばピットによるサンプルサーボ法においても実施
することが可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、受光部と
受光スポットとの位置ずれがあったとしても、随時この
ずれを可動ミラーにより補正できるようにしたので、ト
ラッキングエラー信号にオフセットが生じることはなく
、また各光学部品の組みつけも必要以上に高精度にする
必要がなくなる。また製品完成後に生じたスポットと受
光部との位置ずれも随時補正できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による補正装置を示す回路ブロック図、

【図２】受光部からの出力検出手段を示すブロック図、

【図３】光磁気ディスク装置の光学系の構造を示す部品
配置図、

【図４】トラッキングエラー信号の検出部を示すブロッ
ク図、

【図５】光磁気ディスクの記録面の説明図、

【図６】従
来の問題点を説明するための、４分割受光部の受光面の
説明図、

【符号の説明】

１１　　半導体レーザ １４　　ガルバノミラー １６　　偏光分離器 １７　　ピンホトダイオード １７ａ　　４分割の受光部 １７ｂ，１７ｃ　　ＭＯ信号の受光部 １８　　ガルバノミラー駆動部 ２１　　対物レンズ ４９　　サンプル・ホールド回路 ５１　　ミラー面検出信号 Ｓ　　受光スポット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源から出射された検知光がディスク
   の記録面に至る経路に前記検知光をトラッキング方向へ
   振る光偏光器が設けられている光ディスク装置において
   、ディスクの記録面からの戻り光と受光部との間の前記
   トラッキング方向に相当する定量的なずれ量を検出する
   検出手段と、前記光偏光器の駆動部に与えられるトラッ
   キング補正駆動信号に、前記検出手段からの検出出力に
   基づいた前記ずれ量を補正する補正信号を与える補正手
   段が設けられていることを特徴とする光ディスク装置に
   おける補正装置。