JPH05205292A - Optical recording and reproducing device - Google Patents

Optical recording and reproducing device

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Publication number
JPH05205292A
JPH05205292A JP974892A JP974892A JPH05205292A JP H05205292 A JPH05205292 A JP H05205292A JP 974892 A JP974892 A JP 974892A JP 974892 A JP974892 A JP 974892A JP H05205292 A JPH05205292 A JP H05205292A
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JP
Japan
Prior art keywords
objective lens
tracking
reflector
tracking control
reflected light
Prior art date
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Pending
Application number
JP974892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Sakaguchi
彰洋 坂口
Yasuo Nishihara
泰生 西原
Seizo Tsuji
誠三 辻
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05205292A publication Critical patent/JPH05205292A/en
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Abstract

PURPOSE:To eliminate unstable operation of tracking control loop so as to obtain an optical head which generates no offset of tracking operation point due to the movement of tracking drive element by shifting the reflected light by the amount proportional to the shifting amount of objective lens in an optical recording and reproducing device. CONSTITUTION:Detectors d3a and d4a are located parallel to a tracking detector (d1a, d2a) 91 to detect the reflected light from a disc. The direct light from a light source is reflected on a reflector which is fixed on the bottom of an objective lens 5 or an objective lens holder 23, is detected by d3a and d4a of the detector 91, and synthesized into a tracking control signal through a differential amplifier 17 to form a tracking control loop. Thus, the tracking control loop with excellent tracking follow-up accuracy and stability can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオディスク等のよ
うに記録情報媒体上に記録された情報を光学的に読み取
る光学的記録再生装置、あるいは記録情報媒体上に情報
を光学的に記録、再生および消去しようとする装置であ
って、特に記録情報媒体上よりの反射光を利用して各種
サーボをかけるためのサーボ信号および再生信号を得る
ための光学系に特徴を有する光学式記録情報再生装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical recording / reproducing apparatus for optically reading information recorded on a recording information medium such as a video disc, or for optically recording information on a recording information medium. An apparatus for reproducing and erasing, particularly optical recording information reproduction characterized by an optical system for obtaining servo signals and reproduction signals for applying various servos using reflected light from a recording information medium It relates to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザ等の光源を用いて円盤状記録媒体
(以下、ディスクと称す)やカード等に情報を記録再生
する装置は、非接触で媒体寿命が長い、記録密度が高
い、高速アクセスが可能であるといった数々の特徴を有
し、近年ビデオディスクやコンパクトディスク等の再生
専用のものから、画像、文書、データファイル等を記録
再生することができる光ディスクファイル等の装置が数
多く提案されている。このような装置では、面ブレ等で
数百μm程度振動している記録面に追従して、正確に
1.0μm程度のスポットを合焦点制御するためのフォ
ーカス制御手段及び数十μm程度の偏心を有するディス
ク等の媒体上に、あらかじめ設けられたピッチ1.2〜
2μmのトラックに正確に追従させるためのトラッキン
グ制御手段が必ず組み込まれている。前記トラッキング
制御手段を動作させるための信号検出法としては、従来
より3ビーム法、位相差法、ファーフィールド法(また
はプシュプル法)、位相差法、ウォブリング法等々数多
くの提案がなされている。
2. Description of the Related Art An apparatus for recording / reproducing information on / from a disk-shaped recording medium (hereinafter referred to as a disk) or a card using a light source such as a laser is a non-contact type, has a long medium life, high recording density, and high-speed access. In recent years, many devices such as optical disc files and the like capable of recording and reproducing images, documents, data files, etc. have been proposed from those for reproduction only such as video discs and compact discs. There is. In such an apparatus, a focus control means for accurately focusing a spot of about 1.0 μm and an eccentricity of about several tens of μm by following a recording surface vibrating by several hundred μm due to surface deviation or the like. With a pitch of 1.2 to 1.2 provided in advance on a medium such as a disk having
A tracking control means for accurately following a track of 2 μm is always incorporated. As a signal detection method for operating the tracking control means, many proposals such as a three-beam method, a phase difference method, a far field method (or a push-pull method), a phase difference method, and a wobbling method have been conventionally proposed.

【0003】前記検出法の中で記録再生を行なう装置に
おいては、未記録トラックがあるため情報ピットをトラ
ッキングの検出信号として扱えない、またはビームを分
割すると記録時の半導体レーザパワーが充分にとれない
等の理由から、ファーフィールド法が一般的に利用され
ている。前記ファーフィールド法の原理について図6、
図7を用いて簡単に説明する。
In the recording / reproducing apparatus in the above detection method, the information pit cannot be treated as a tracking detection signal because there are unrecorded tracks, or if the beam is split, the semiconductor laser power during recording cannot be sufficiently obtained. For these reasons, the far field method is generally used. The principle of the far field method is shown in FIG.
A brief description will be given with reference to FIG.

【0004】図6は従来例のブロック図であり、1は光
源であり、半導体レーザやHeーNeレーザ等が使われ
ている。2はコリメートレンズであり、発散光である光
源からの光束を平行光にし、偏向ビームスプリッタ3、
λ/4板4、対物レンズ5を通して、ディスク7に焦点
を結ぶように入射される。ここでは焦点制御を行なうた
めのフォーカス制御手段については簡単のため、説明及
び図示を省略する。6はトラッキング駆動素子であり、
対物レンズをトラックの揺れに追従する方向で平行移動
できる電磁コイルである。ディスクからの反射光は、λ
/4板4を2回通過することにより、PBS3により光
路を変えられ、集光レンズ8を通してトラッキング光検
出素子(以下トラッキングディテクタと称す)9に入射
される。ここで入射された光束のディテクタ上での大き
さは100〜数百μmであり、絞り込まれた状態の1.
0μm前後のスポットをニアフィールドパターンと呼ぶ
のに対し、ファーフィールドパターン(遠視野像)と呼
ばれ、検出法の形式名にも使われる。前記トラッキング
ディテクタ9は、d1、d2の2つの領域に分割されて
おり、その出力は差動アンプ10、位相補償回路11、
ループスイッチ12、駆動回路13を介して前述のトラ
ッキング駆動素子6に供給され、トラッキング制御ルー
プを構成している。 前述のトラッキング制御信号の検
出原理を図8に示す。図7は信号トラックCと入射光束
Dの位置関係により(T1〜T3)、ディテクタd1、
d2上の分布強度が変化することを示したものであり、
この分布強度のアンバランス量を差動アンプ10で検出
して、常にT2の如くトラックと光束が位置するよう制
御される。
FIG. 6 is a block diagram of a conventional example, in which 1 is a light source, and a semiconductor laser, a He--Ne laser or the like is used. Reference numeral 2 denotes a collimating lens, which collimates a light beam from a light source, which is a divergent light, into a parallel light beam,
The light is incident on the disk 7 through the λ / 4 plate 4 and the objective lens 5 so that the disk 7 is focused. Since the focus control means for performing focus control is simple, description and illustration thereof are omitted here. 6 is a tracking drive element,
This is an electromagnetic coil that can move the objective lens in parallel in the direction that follows the fluctuation of the track. The reflected light from the disc is λ
By passing through the / 4 plate 4 twice, the optical path is changed by the PBS 3, and the light enters the tracking light detection element (hereinafter referred to as tracking detector) 9 through the condenser lens 8. The size of the incident light beam on the detector is 100 to several hundreds μm, and 1.
A spot around 0 μm is called a near-field pattern, whereas it is called a far-field pattern (far-field image) and is also used as a type name of a detection method. The tracking detector 9 is divided into two regions, d1 and d2, and the output thereof is a differential amplifier 10, a phase compensation circuit 11,
It is supplied to the above-mentioned tracking drive element 6 via the loop switch 12 and the drive circuit 13, and constitutes a tracking control loop. The detection principle of the tracking control signal described above is shown in FIG. FIG. 7 shows the detector d1, due to the positional relationship between the signal track C and the incident light beam D (T1 to T3).
It is shown that the distribution intensity on d2 changes.
The unbalance amount of the distribution intensity is detected by the differential amplifier 10 and is controlled so that the track and the light flux are always positioned as in T2.

【0005】しかしながら、図6で示すごとく、対物レ
ンズに入射される平行光は分布強度を有しているため、
レンズの動き量ΔXが大きくなると、前述のトラッキン
グディテクタとの反射光スポットもΔXに比例し多量動
くことから、図7に示すように正しくトラックに追随し
ている場合でも、ディテクタ上の分布の中心がディテク
タ分割線からΔXに比例した量ずれるため、前述の制御
動作により分布強度がバランスするよう動作し、結果と
してトラッキングがオフセットを持った点で動作するこ
とになる。
However, as shown in FIG. 6, since the parallel light incident on the objective lens has a distribution intensity,
When the lens movement amount ΔX becomes large, the reflected light spot with the tracking detector also moves in a large amount in proportion to ΔX. Therefore, as shown in FIG. 7, even when the track is correctly tracked, the center of the distribution on the detector is increased. Shifts from the detector division line by an amount proportional to ΔX, so that the above-described control operation causes the distribution intensities to be balanced, and as a result, the tracking operates at a point having an offset.

【0006】この様子を立体的に書いた模式図が図8で
ある。対物レンズ5が実線の位置から波線の位置にトラ
ックの変動に追従して動くことにより、ディスク上での
スポットは△X動く。この結果反射光軸も波線で示すよ
うに変動し、ディテクタ9上でもΔXに比例した量ずれ
ることがわかる。このディテクタ上での変動分が前述の
オフセット成分になる。
FIG. 8 is a schematic diagram in which this state is three-dimensionally written. As the objective lens 5 moves from the position indicated by the solid line to the position indicated by the wavy line by following the fluctuation of the track, the spot on the disk moves by ΔX. As a result, it can be seen that the reflected optical axis also fluctuates as shown by the wavy line and shifts on the detector 9 by an amount proportional to ΔX. The amount of fluctuation on this detector becomes the above-mentioned offset component.

【0007】このような問題点に着目し、影響を軽減す
るための提案がされており、前述のオフセットがファー
フィールド分布強度中、ディテクタ中央の分割線近傍に
現れる0次回折光による影響が大きいことから、1次回
折光近傍のみの光をトラッキング制御信号として利用す
るようにしている。
Focusing on such a problem, a proposal has been made to reduce the effect, and the above-mentioned offset is greatly affected by the 0th-order diffracted light appearing near the dividing line in the center of the detector during the far-field distribution intensity. Therefore, the light only near the first-order diffracted light is used as the tracking control signal.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ファー
フィールド法のもう一つの問題点として、トラッキング
制御ループは前述のトラック追従ループであるととも
に、図8に示す通り、対物レンズがディスクと平行方向
に移動した量に比例した量だけディテクタ上の反射光も
動くことによって、ディテクタ上における光束の位置制
御ループも構成しており、前述の図7において、ディス
ク上にトラックが存在しない鏡面の場合は、d1、d2
の中心に光束が入射するようトラッキング制御ループは
動作する。このため、信号トラックの極性(トラックの
凸部または凹部)をどちらに選ぶかにより、前述のトラ
ッキング制御ループと光束の位置制御ループの極性が逆
転し、前記したようにd1、d2の中心に光束が安定せ
ず位置制御ループが発振極性となり、トラッキング制御
ループの過渡応答時や大きな偏心により、検出ダイナミ
ックレンジの端で動作する場合は、前記位置制御ループ
の占める割合が大きくなり、トラッキング制御ループの
動作が極めて不安定になるという問題があった。
However, as another problem of the far field method, the tracking control loop is the above-mentioned track following loop, and the objective lens moves in the direction parallel to the disk as shown in FIG. By moving the reflected light on the detector by an amount proportional to the above amount, a position control loop of the light flux on the detector is also constructed. In the above-mentioned FIG. 7, in the case of a mirror surface where no track exists on the disk, d1 , D2
The tracking control loop operates so that the light beam is incident on the center of. Therefore, the polarities of the tracking control loop and the position control loop of the luminous flux are reversed depending on which of the polarities of the signal track (the convex portion or the concave portion of the track) is selected, and as described above, the luminous flux is centered on d1 and d2. Is not stable, the position control loop becomes oscillating polarity, and when operating at the end of the detection dynamic range due to transient response of the tracking control loop or due to large eccentricity, the ratio of the position control loop increases and the tracking control loop There was a problem that the operation became extremely unstable.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明は、反射体を対物レンズの一部もしくは対
物レンズのホルダの底面に取り付け、トラッキング制御
信号検出用ディテクタを同一方向に少なくとも四分割
し、端二つの隣接したディテクタの出力よりトラッキン
グ制御手段を動作させると同時に、他の二つの隣接した
ディテクタにより前述の対物レンズに取り付けた反射体
からの反射光の強度分布を検出するように構成したもの
である。
In order to solve the above problems, the present invention mounts a reflector on a part of the objective lens or on the bottom surface of the holder of the objective lens, and sets the tracking control signal detecting detector in the same direction. The tracking control means is operated based on the outputs of the detectors which are divided into at least four and whose ends are adjacent to each other. At the same time, the intensity distribution of the reflected light from the reflector attached to the above-mentioned objective lens is detected by the other two adjacent detectors. It is configured as follows.

【0010】[0010]

【作用】本発明は前述の構成により、反射体からの反射
光の強度分布を検出するディテクタ上での位置変動を検
出した出力により前述の光束位置制御ループの影響を軽
減するための信号、もしくは前述のトラッキング駆動素
子の動きによるトラッキング信号の変調によるオフセッ
トを軽減するための信号を得、トラッキング制御ループ
に合成する構成により極めて良好なトラッキング性能を
実現するものである。
According to the present invention, with the above-mentioned configuration, a signal for reducing the influence of the above-described light beam position control loop by the output that detects the position variation on the detector that detects the intensity distribution of the reflected light from the reflector, or An extremely good tracking performance is realized by a configuration in which a signal for reducing the offset due to the modulation of the tracking signal due to the movement of the tracking drive element is obtained and is combined with the tracking control loop.

【0011】その結果ディスクのいかなる信号トラック
極性においても、前述の光束位置制御ループによる不安
定性を充分に抑圧すると共に、トラッキング駆動素子の
動きによるトラッキング動作点のオフセットも発生しな
いよう構成できるため、トラック追従精度および安定性
共に非常に良好なトラッキング制御ループを実現でき
る。
As a result, it is possible to sufficiently suppress the instability caused by the light beam position control loop and to prevent the offset of the tracking operating point due to the movement of the tracking drive element regardless of the signal track polarity of the disk. It is possible to realize a tracking control loop with extremely good tracking accuracy and stability.

【0012】さらに、トラック形状の差による前記不安
定性及びオフセットに対する2つの効力の差を自動的に
最適な状態に設定できるため、今後のディスク性能向上
に伴うトラック形状の変更等にも柔軟に対応できる装置
を提供できるものである。本発明は前述の構成により、
ディスクのいかなる信号トラック極性においても、前述
の光束位置制御ループによる不安定性を充分に抑圧する
ことができると共に、トラッキング駆動素子の動きによ
るトラッキング動作点のオフセットも発生しないよう構
成できるため、トラック追従精度および安定性共に非常
に良好なトラッキング制御ループを実現できる。
Further, since the instability due to the difference in track shape and the difference between the two effects on the offset can be automatically set to the optimum state, it is possible to flexibly cope with the change of the track shape due to the improvement of the disk performance in the future. It is possible to provide a device that can. The present invention has the above-mentioned configuration.
The track following accuracy can be improved because the instability due to the light beam position control loop can be sufficiently suppressed and the offset of the tracking operating point due to the movement of the tracking drive element does not occur in any signal track polarity of the disk. It is possible to realize a tracking control loop having very good stability and stability.

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の位置実施例のトラッキング制
御装置について、図面を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A tracking control device according to a position embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図1は、本発明の第1の実施例におけるト
ラッキング制御装置のブロック図を示すものである。同
一構成要素に付いては図6の従来例ブロック図と同一番
号を付し、説明を省略する。
FIG. 1 is a block diagram of a tracking control device according to the first embodiment of the present invention. The same components are assigned the same numbers as in the block diagram of the conventional example of FIG. 6, and description thereof will be omitted.

【0015】14は前述の半導体レーザ、レンズ等の光
学部品を組み込んだヘッド14であり、15の送りモー
タによりディスク7の半径方向に駆動制御されている。
送りモータ15は前述のトラッキング制御ループの低い
周波数の制御を行なっているが、その関係については図
示しない。
Reference numeral 14 is a head 14 in which optical components such as the above-mentioned semiconductor laser and lens are incorporated, and is driven and controlled by a feed motor 15 in the radial direction of the disk 7.
The feed motor 15 controls the low frequency of the tracking control loop described above, but the relationship is not shown.

【0016】ディテクタ91は、トラッキング信号が検
出される方向にd1a〜d4aに四分割されており、端
二つのディテクタd1a、d2aによりディスク7から
の一次回折光を含んだ反射光を受光し、従来例と同様ト
ラッキング制御ループを構成している。また第2の二つ
のディテクタd3a、d4aは、対物レンズ5の外周の
一部もしくは対物レンズを保持するホルダ21の底面に
とりつけた反射体24により反射された光束を受光する
ようにセッティングされている。この時反射体24はデ
ィスク7の内周側あるいは外周側方向になるように、対
物レンズ5もしくはホルダの底面に取り付ける。ディテ
クタd3a、d4aの出力は、差動アンプ17によりデ
ィテクタ上の反射体からの反射光の分布強度のみの差を
検出し、ディスクの傾きによる低い成分をカットした
り、高周波ノイズを低減させるための位相補償回路18
により補正ループの検出系を構成し補正ループスイッチ
19を通して、前述のトラッキング制御ループ内の加算
回路20にて通常のトラッキング制御信号と合成され、
ディテクタ上のビームの動きや前述の光束位置制御ルー
プによる影響の極めて少ないトラッキング制御ループを
構成している。
The detector 91 is divided into four parts d1a to d4a in the direction in which the tracking signal is detected. The detectors d1a and d2a having two ends receive the reflected light including the first-order diffracted light from the disk 7, and A tracking control loop is constructed as in the example. The second two detectors d3a and d4a are set so as to receive the light flux reflected by a reflector 24 attached to a part of the outer circumference of the objective lens 5 or the bottom surface of the holder 21 holding the objective lens. .. At this time, the reflector 24 is attached to the bottom surface of the objective lens 5 or the holder so as to be directed toward the inner circumference side or the outer circumference side of the disk 7. The outputs of the detectors d3a and d4a are used by the differential amplifier 17 to detect only the difference in the distribution intensity of the reflected light from the reflector on the detector to cut low components due to the tilt of the disk and to reduce high frequency noise. Phase compensation circuit 18
A detection system of a correction loop is constituted by and is combined with a normal tracking control signal by the adder circuit 20 in the above-mentioned tracking control loop through the correction loop switch 19.
It constitutes a tracking control loop which is extremely little affected by the movement of the beam on the detector and the above-mentioned light beam position control loop.

【0017】さらに上記構成の補正ループはレンズの動
きそのものを正確に検出できるため、対物レンズの位置
制御系としても利用でき、従来対物レンズの中心位置復
帰手段として用いられていた、ゴムやバネ他機械的また
は磁気的な中心位置復帰手段を省くことが可能になる。
上記のような中心位置復帰手段としての利用の場合は、
加算点20はループスイッチ12より後段に設けるか、
差動アンプ17の出力を分岐して特性の異なる位相補償
回路、他のスイッチを追加してループスイッチ12より
後段に加算する必要がある。
Further, since the correction loop having the above-mentioned structure can accurately detect the movement of the lens itself, it can also be used as a position control system for the objective lens and conventionally used as a means for returning the center position of the objective lens such as rubber and spring. It is possible to omit the mechanical or magnetic center position returning means.
In the case of use as a center position returning means as described above,
Is the addition point 20 provided after the loop switch 12 or
It is necessary to branch the output of the differential amplifier 17 and add a phase compensation circuit having different characteristics and another switch to add the output to the subsequent stage of the loop switch 12.

【0018】次に、図2を用いて本実施例の補正動作を
説明する。図2中、S1、S2、S3において、光軸中
心から左右にずれて信号トラックの中心に追従している
場合を示す。図6の従来例におけるオフセット△Xに比
例する分が、ディテクタd3a、d4aで示された部分
で検出できるため、この信号を分離してトラッキング制
御ループに適当なゲインでフィードバックすることによ
り、トラッキングオフセットを発生することなく、トラ
ック中心に安定に追従できるものである。
Next, the correction operation of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, S1, S2, and S3 show a case where the center of the signal track is deviated from the optical axis center to the left and right. Since the amount proportional to the offset ΔX in the conventional example of FIG. 6 can be detected by the portions indicated by the detectors d3a and d4a, the tracking offset can be obtained by separating this signal and feeding it back to the tracking control loop with an appropriate gain. It is possible to stably follow the center of the track without causing the noise.

【0019】図3は、本実施例におけるディテクタ上の
パターンを示すものであり、C1が信号トラックによる
0次回折光、C2が1次回折光、C3が反射体の反射光
であり、トラック中心に追従している時は図3の如く左
右対称に現れる。これらのうち、本発明においてはd3
a、d4aディテクタにて反射光のみの強度変化を検出
するようにしている。なお本実施例ではd1a,d2
a、d3a、d4aを一体型にしたディテクタを例に説
明したが、d1a,d2aとd3a、d4aが分離独立
したディテクタを用いることも可能である。
FIG. 3 shows the pattern on the detector in this embodiment, where C1 is the 0th-order diffracted light by the signal track, C2 is the 1st-order diffracted light, and C3 is the reflected light of the reflector, which follows the track center. When doing, it appears symmetrically as shown in FIG. Of these, in the present invention, d3
The a and d4a detectors detect the intensity change of only the reflected light. In this embodiment, d1a and d2
Although the detector in which a, d3a, and d4a are integrated has been described as an example, it is also possible to use a detector in which d1a, d2a and d3a, d4a are separated and independent.

【0020】次に図4を用いて第2の実施例について説
明する。これは、図1が対物レンズ5の移動量を検出す
るディテクタ91の分割線のデザインを横に4本並べて
いるのに対して 反射体24aを対物レンズ5もしくは
対物レンズホルダー21の周辺に全体もしくは対物レン
ズのトラック方向と直交する中心軸に対して対称に取り
つけたことにより、ディテクタ92の分割線のデザイン
を円形に設けることができ、反射体の取り付け角度の精
度あるいは調整精度に無関係にディテクタ調整を行う事
ができるようにしたものである。この場合は(d1b−
d2b)によってトラッキング制御用の信号を、(d3
b−d4b)によって補正ループ用の信号を得ることが
できる。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the four dividing lines of the detector 91 for detecting the amount of movement of the objective lens 5 are arranged side by side, whereas the reflector 24a is provided around the objective lens 5 or the objective lens holder 21 as a whole or. Since the detector 92 is attached symmetrically with respect to the central axis orthogonal to the track direction of the objective lens, the dividing line of the detector 92 can be provided in a circular shape, and the detector adjustment can be performed regardless of the accuracy of the attachment angle of the reflector or the adjustment accuracy. It is designed to be able to do. In this case (d1b-
A signal for tracking control is given by (d3b)
The signal for the correction loop can be obtained by b-d4b).

【0021】なおディスク上の信号記録パワー、信号検
出特性が許容できるならば、対物レンズの中心に超解像
方式等で提案されているような小さな反射体を設け、前
記ディテクタ92の中央部分のd1b、d2bを小さく
構成することも可能である。この場合は(d3b−d4
b)によってトラッキング制御用の信号を、(d1b−
d2b)によって補正ループ用の信号を得ることができ
る。
If the signal recording power and the signal detection characteristics on the disc are acceptable, a small reflector as proposed by the super-resolution system or the like is provided at the center of the objective lens, and the central portion of the detector 92 is provided. It is also possible to make d1b and d2b small. In this case, (d3b-d4
In step (b), the signal for tracking control is (d1b-
The signal for the correction loop can be obtained by d2b).

【0022】次に図5を用いて、第3の実施例について
説明する。これは図1、図4がサ−ボ系の検出ディテク
タと共用またはほぼ同一位置に配置するのに対して反射
体24bを入射光に対して傾け、別のディテクタ22を
使うことにより対物レンズの移動量を1次回折光の影響
を全く受けることなく単独に検出することを特徴とす
る。図4、図5における補正ループの構成は検出段以外
は全く同じである。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. This is because the reflector 24b is tilted with respect to the incident light and another detector 22 is used by using another detector 22 while the detectors of FIGS. 1 and 4 are shared or arranged at almost the same position as the detection detector of the servo system. The feature is that the amount of movement is detected independently without being affected by the first-order diffracted light at all. The configuration of the correction loop in FIGS. 4 and 5 is exactly the same except for the detection stage.

【0023】以上のように本発明のトラッキング制御装
置は、反射体を対物レンズの一部もしくは対物レンズの
ホルダの底面に取り付け、トラッキング制御信号検出用
ディテクタ以外に対物レンズに取り付けた反射体からの
反射光の強度分布を検出する補正ループ用ディテクタを
備え、ディテクタ配置、分光手段、ディテクタ形状を対
物レンズの移動にともなう反射光のディテクタ上での位
置変動が正確に検出できるように構成したものである。
そしてビームのディテクタ上での位置変動を独立して検
出し、トラッキングループにディテクタ上での位置変動
の影響を抑制する極性でフィードバックする補正ループ
を追加することにより、ディテクタ上での位置変動を抑
えることができ、常にビーム中心をトラック中心に合わ
せる良好なトラッキング状態を実現することができる。
As described above, in the tracking control device of the present invention, the reflector is attached to a part of the objective lens or the bottom surface of the holder of the objective lens, and the reflector is attached to the objective lens in addition to the tracking control signal detecting detector. A detector for the correction loop that detects the intensity distribution of the reflected light is provided, and the detector arrangement, the spectroscopic means, and the detector shape are configured to accurately detect the position fluctuation of the reflected light on the detector due to the movement of the objective lens. is there.
The position fluctuation of the detector is suppressed by adding a correction loop that detects the position fluctuation of the beam on the detector independently and feeds back to the tracking loop with a polarity that suppresses the influence of the position fluctuation of the detector. It is possible to realize a good tracking state in which the beam center is always aligned with the track center.

【0024】前記補正ループとしての位置変動フィード
バックループは、トラッキングループに対して、ループ
ゲインを減らす方向の成分となるため、このループの周
波数特性はトラッキングループの基本周波数(ディスク
の回転周波数)では、ある程度ゲインを低くするか、純
粋にディテクタ上でのビームの変動成分のみを抑制する
ようにゲイン配分を工夫すること等の注意が必要であ
る。ゲイン配分の最適な調整方法の例としては、トラッ
キングループを動作させずにフォーカスループのみ動作
させた状態で、対物レンズをトラックと直交方向に数十
μm強制振動させ、このときのトラッキング信号を観測
しながら位置変動フィードバックループのゲインを調整
し、対物レンズの強制振動の影響がもっとも少なくなる
様にする方法がある。この方法によって比較的簡単に精
度良く、最適なゲイン配分を実現できるものである。そ
の結果本発明の光学式記録再生装置は、各光学素子の位
置変動や、感度変動等によるトラッキング中心のドリフ
トや、基本波におけるディテクタ上でのビームの動きの
影響を基本的に相殺し、外乱にも強くトラッキングの極
性を溝上、溝間の両方に常に安定に対応できる良好なト
ラッキング制御を実現できるものである。
Since the position fluctuation feedback loop as the correction loop becomes a component in the direction of decreasing the loop gain with respect to the tracking loop, the frequency characteristic of this loop has a fundamental frequency of the tracking loop (rotation frequency of the disk): Care must be taken to lower the gain to some extent or to devise the gain distribution so as to suppress only the beam fluctuation component on the detector. As an example of the optimum gain distribution adjustment method, the tracking signal is observed when the objective lens is forcibly oscillated by several tens of μm in the direction orthogonal to the track while the tracking loop is not operated and only the focus loop is operated. However, there is a method of adjusting the gain of the position fluctuation feedback loop so that the influence of the forced vibration of the objective lens is minimized. By this method, the optimum gain distribution can be realized relatively easily and accurately. As a result, the optical recording / reproducing apparatus of the present invention basically cancels the influence of the position fluctuation of each optical element, the drift of the tracking center due to the sensitivity fluctuation, and the influence of the beam movement on the detector in the fundamental wave, and the disturbance. In particular, it is possible to realize good tracking control in which the tracking polarity is always stable both on and between the grooves.

【0025】なお実施例の説明では、光ディスク装置を
用いて説明したが、光カードやテープ、ドラムといった
光学的に記録再生を行う同様の装置に応用できることは
自明である。
In the description of the embodiment, the optical disk device is used for explanation, but it is obvious that the present invention can be applied to the same device for optically recording and reproducing such as an optical card, a tape and a drum.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のように本発明は、反射体を対物レ
ンズの一部もしくは対物レンズのホルダの底面に取り付
け、トラッキング制御信号検出用ディテクタ以外に対物
レンズに取り付けた反射体からの反射光の強度分布を検
出する補正ループ用ディテクタを備え、反射光のディテ
クタ上での位置変動を独立して検出し、通常のトラッキ
ングループにディテクタ上での位置変動の影響を抑制す
る極性でフィードバックする補正ループを追加するとい
う極めて簡単な方法により、前述の対物レンズの動きに
よる影響や、ディテクタ上の光束位置制御ループによる
影響を充分小さくできるため、安定で精度の高いトラッ
キング制御ループを実現できるものであり、その実用的
効果は非常に大きいものである。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, the reflected light from the reflector attached to a part of the objective lens or the bottom surface of the holder of the objective lens and attached to the objective lens other than the tracking control signal detecting detector. Compensation with a detector for the correction loop that detects the intensity distribution of the sensor, detects the position fluctuation of the reflected light on the detector independently, and feeds it back to the normal tracking loop with the polarity that suppresses the effect of the position fluctuation on the detector. With the extremely simple method of adding a loop, the effects of the movement of the objective lens and the effects of the light beam position control loop on the detector can be sufficiently reduced, so that a stable and highly accurate tracking control loop can be realized. , Its practical effect is very large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】実施例におけるディテクタ上の強度分布を示す
模式図
FIG. 2 is a schematic diagram showing an intensity distribution on a detector in an example.

【図3】実施例におけるディテクタ上の強度分布を示す
模式図
FIG. 3 is a schematic diagram showing an intensity distribution on a detector in an example.

【図4】本発明の第2の実施例を示す検出系構成図FIG. 4 is a block diagram of a detection system showing a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施例を示す検出系構成図FIG. 5 is a configuration diagram of a detection system showing a third embodiment of the present invention.

【図6】ファーフィールド法の検出原理図FIG. 6 is a detection principle diagram of the far field method.

【図7】トラッキングオフセットの模式図FIG. 7 is a schematic diagram of tracking offset

【図8】対物レンズがディスクに平行に動いた時のトラ
ッキングディテクタ上の反射光の位置変動を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a positional variation of reflected light on a tracking detector when an objective lens moves parallel to a disc.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体レーザ 2 コリメートレンズ 3 PBS 4 λ/4板 5 対物レンズ 6 トラッキング駆動素子 7 ディスク 8 集光レンズ 9 ディテクタ 10、17 差動アンプ 12、19 ループスイッチ 14 ヘッド 15 送りモータ 16 ディスクモータ 20 加算回路 21 対物レンズホルダ 22 ディテクタ 24、24a、24b 反射体 91、92 ディテクタ 1 Semiconductor Laser 2 Collimator Lens 3 PBS 4 λ / 4 Plate 5 Objective Lens 6 Tracking Drive Element 7 Disk 8 Condensing Lens 9 Detector 10, 17 Differential Amplifier 12, 19 Loop Switch 14 Head 15 Feed Motor 16 Disk Motor 20 Adder Circuit 21 Objective Lens Holder 22 Detector 24, 24a, 24b Reflector 91, 92 Detector

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】発光素子から出射する光束を記録媒体上に
絞り込む対物レンズと、対物レンズを支持するホルダー
に、前記光束の一部を反射させる反射体を取り付け、前
記対物レンズにより絞られた光スポットを所望の信号ト
ラックに追随させるトラッキング制御信号を検出しする
ために前記記録媒体からの反射光と、前記反射体からの
反射光を分離して受光する同一方向に4分割された検出
素子を備え、前記検出素子の、隣接する二つの検出部の
差信号によって前記トラッキング制御信号を得ると同時
に、他の隣接した二つの検出部の差信号により、反射体
からの反射光のトラッキング案内溝と直交する方向の移
動量を検出し、前記トラッキング制御信号と合成して前
記対物レンズのトラッキング制御を行うことを特徴とす
る光学式記録再生装置。
1. An objective lens for narrowing a light beam emitted from a light emitting element onto a recording medium, and a holder for supporting the objective lens, a reflector for reflecting a part of the light beam, and a light focused by the objective lens. In order to detect a tracking control signal that causes the spot to follow a desired signal track, a detection element that is divided into four in the same direction to separate and receive the reflected light from the recording medium and the reflected light from the reflector is provided. The detection element obtains the tracking control signal by a difference signal between two adjacent detection portions, and at the same time, a tracking guide groove for reflected light from the reflector by a difference signal between two other adjacent detection portions. Optical recording / reproducing, characterized in that the amount of movement in the orthogonal direction is detected and combined with the tracking control signal to perform tracking control of the objective lens. Location.
【請求項2】対物レンズを支持するホルダーの周囲に、
前記発光素子から出射された光束の一部を反射させる反
射体を取り付け、前記反射体からの反射光を記録媒体か
らの反射光と分離検出検出する形状としたことを特徴と
する請求項1記載の光学式情報記録再生装置。
2. Around a holder for supporting an objective lens,
2. A shape in which a reflector for reflecting a part of the light flux emitted from the light emitting element is attached, and the reflected light from the reflector is separated and detected from the reflected light from the recording medium. Optical information recording / reproducing device.
【請求項3】前記反射体を前記記録媒体のトラッキング
案内溝方向に少なくとも一箇所に斜めに取り付けた前記
対物レンズを支持するホルダーと、記録媒体からの反射
光からトラッキング制御信号を検出する検出素子とは別
の位置に前記反射体からの反射光を検出する第2の検出
素子を備え、反射体からの反射光のトラッキング案内溝
と直交する方向の移動量を検出し、トラッキング制御信
号と合成して前記対物レンズのトラッキング制御を行う
ことを特徴とする光学式記録再生装置。
3. A holder for supporting the objective lens in which the reflector is obliquely attached to at least one position in the tracking guide groove direction of the recording medium, and a detection element for detecting a tracking control signal from reflected light from the recording medium. A second detection element for detecting the reflected light from the reflector is provided at a position different from that, and the amount of movement of the reflected light from the reflector in the direction orthogonal to the tracking guide groove is detected and combined with the tracking control signal. The optical recording / reproducing apparatus is characterized by performing tracking control of the objective lens.
【請求項4】光束の一部を反射させる反射体を前記対物
レンズに取り付けたことを特徴とする請求項1、2又は
3のいずれかに記載の光学式記録再生装置。
4. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein a reflector for reflecting a part of the light flux is attached to the objective lens.
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