JPH054731B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学的情報記録再生装置に関する。本
発明はたとえばカード状またはデイスク状の光学
的情報記録媒体に情報を記録し、及び／または該
媒体に記録されている情報を再生するための装置
に好適である。

［従来の技術］ 第６図は従来の光学的情報記録再生装置の一例
を示す概略構成図である。同図において、１は半
導体レーザー等の光源、２はコリメータレンズ、
３は光源１からの光を分割し情報記録媒体６上に
複数個の光スポツトを作る為の回折格子、４はハ
ーフミラー、５は対物レンズ、７，７′はそれぞ
れプツシユプルトラツキング信号検出用の光検出
器、８は情報再生信号（RF信号）検出用の光検
出器である。

光源１から発せられた光は、コリメータレンズ
２で平行光にされた後、回折格子３で複数の光束
に分割される。ここでは簡便のため分割の数を３
つとして以下に説明する。

この分割された光はそれぞれ、ハーフミラー４
を経た後、対物レンズ５によつて情報記録媒体６
上で３個のスポツト（０次及び±１次回折光）
Ｂ、Ａ及びＣに集光される。記録媒体６から反射
した光は再び対物レンズ６、ハーフミラー４を経
て、光検出器７，７′、RF信号用光検出器８上に
入射する。

第７図は情報記録媒体６を第６図において光源
１から光が入射する方向から見た図である。同図
において、９は予めプリフオーマツトされたトラ
ツキングトラツク、１０は記録ピツト、１１はト
ラツキングトラツク９間の中心位置を示す仮想線
である。前述した３個のスポツトは第７図のよう
に配置され、情報記録再生はスポツトＢで、又プ
ツシユプルトラツキングサーボ信号の検出は従
来、スポツトＡとスポツトＣの両方とで行なわれ
ている。

［発明が解決しようとする問題点］ このような従来の光学的情報記録再生装置にお
いては、第６図において光検出器７，７′の受け
るスポツトＡとスポツトＣからの光量の大小でト
ラツキングサーボ信号を検出していた為に、光源
の温度変化による発振波長の変化等の影響によ
り、第７図のスポツトB₁及びB₂のように（但し、
スポツトA₀、B₀、C₀は誤差のない場合の配置、
スポツトA₁、B₁、C₁及びA₂、B₂、C₂、は誤差の
ある場合の配置である。）中心線１１からスポツ
トB₁、B₂がずれ、実質的にトラツキングエラー
の起つた状態で情報の記録又は再生が行なわれて
いた。

例えば、回折格子３のピツチをＰ、光源１の発
振波長λ、対物レンズ５の焦点距離をｆとし、ス
ポツトＢは０次回折光からの光、スポツトＡ及び
Ｃはそれぞれ±１次回折光とすると、スポツトＡ
とＢ及びスポツトＢとＣのスポツトの中心間距離
Ｄは Ｄ＝ftan｛sin^-1（λ／Ｐ）｝ となる。

従つて、光源１の発振波長が、温度変化等の影
響によりλ＋Δλとなつた場合、中心間距離は、 ΔD＝ｆ［tan｛sin^-1（λ／Ｐ）｝ −tan｛sin^-1（λ＋Δλ／Ｐ だけ変化する為に、そのΔDの分、スポツトＢの
中心が、中心線１１から移動し、結果的に記録ピ
ツト１０のトラツキングエラーを発生させ、情報
の記録又は再生時のエラーの原因となつていた。
また、上記のように光源の波長λの変動に限ら
ず、情報記録媒体６のトラツキングトラツク９相
互間の間隔のバラツキ、記録再生装置自体におけ
る光源の発振波長のバラツキ、及び回折格子のピ
ツチのバラツキによつてもトラツキングエラーが
生じ、信号の品位が悪い状態で検出している問題
点が生じていた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は上記の従来技術の問題点に鑑
み、上記種々のトラツキングエラーを生じさせる
原因があつたとしても、常にトラツキングトラツ
ク相互間の中心位置で情報の記録再生が可能で、
安定したトラツキング機能を有する光学的情報記
録再生装置を提供することにある。

以上のような目的は、予めトラツキングをとる
ために複数本並列に形成され、しかもその形状は
入射光束に対して位相変化を与えるような形状で
あるトラツキングトラツクを有する光学的情報記
録媒体に光を照射し情報を記録および／または再
生する光学的情報記録再生装置において、 少なくとも２つの光束を別々のトラツキングト
ラツクに照射し、それらの反射光或は透過光をそ
れぞれ複数の受光面を持つ光検出器に入射せし
め、それぞれ光束ごとに差動出力信号を得た後、
それら作動出力信号の和信号を求め、該和信号を
トラツキングサーボ信号とすることを特徴とする
光学的情報記録再生装置により達成される。

なお、前記複数の受光面を２分割とすると一番
簡単な構成で本発明を実施できる。

［実施例］ 以下、本発明に係る光学的情報記録再生装置に
ついて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る光学的情報記録再生装置
の一例を示す概略構成図である。同図において、
３１は半導体レーザー等の光源、３２はコリメー
タレンズ、３３は光源３１からの光を分割し情報
記録媒体３６上に複数個の光スポツトを作る為の
回折格子、３４はハーフミラー、３５は対物レン
ズ、５０，５０′はそれぞれプツシユプルトラツ
キング信号検出用の２分割光検出器、３８は情報
再生信号（RF信号）検出用の光検出器である。
光源３１から発せられた光は、コリメータレンズ
３２で平行光にされた後、回折格子３３で複数の
光束に分割される。ここでは簡便のため分割の数
を３つとして以下説明する。この分割された光は
それぞれハーフミラー３４を経た後、対物レンズ
３５によつて情報記録媒体３６上で３個の光スポ
ツト（０次及び±１次回折光）Ｂ、Ａ及びＣに集
光される。記録媒体６から反射した光は再び対物
レンズ３６、ハーフミラー３４を経て、２分割光
検出器５０，５１′、RF信号検出用光検出器３８
上に入射する。

なお、第８図は２分割光検出器５０，５１と
RF信号検出用光検出器３８の配置および構成を
示す模式平面図である。

第２図は情報記録媒体６を第１図において光源
３１から光が入射する方向から見た図である。同
図において、３９は予めプリフオーマツトされた
トラツキングトラツク、４０は記録ピツト、４１
はトラツキングトラツク３９間の中心位置を示す
仮想線である。前述した３個のスポツトは第２図
のように配置され、本発明においては情報の記録
再生はスポツトＢで又プツシユプルトラツキング
サーボ信号の検出はスポツトＡ或いはスポツトＣ
の両方の出力から行なわれる。

第３図は本発明に係るトラツキングサーボ信号
検出用回路の一例を示す回路図である。同図にお
いて、５０，５１はそれぞれスポツトＡ及びＣに
おけるトラツキングサーボ用信号を検出する為の
２分割光検出器、４２，４３はそれぞれ２分割光
検出器５０，５１の各々の受光面の出力を減算
し、プツシユプルトラツキング差信号を得る為の
減算器、４４は２分割光検出器５０，５１により
検出され、減算器４２，４３によりそれぞれ得ら
れた２つのプツシユプルトラツキング差信号を加
算する為の加算器である。

次に、なぜ本発明の構成ならば、種々のトラツ
キングエラーを生じさせる原因が起つても常に安
定したトラツキングを行うことができるのかとい
う理由について説明する。

一般にトラツキングサーボ信号は、第２図に示
したようなトラツキングトラツク上にずれなく照
射されれば第４図に示した波形４５のようにな
る。なお、第４図において横軸ｘは位置座標、縦
軸は信号出力である。

今、ここで第１図及び第２図に示したトラツキ
ングサーボ信号検出用スポツトＡ及びＣにより、
各々波形４５と同じ信号が得られるとする。これ
は第３図において２つの減算器４２，４３のそれ
ぞれの出力になる。ここで、波形４５を関数Ｓ(x)
として表わす。但し、ｘはスポツトＢの情報記録
媒体６上でのトラツキングトラツク３９に直交し
た方向の中心線４１をｘ＝０としたときの位置を
示している。よつて、第４図はトラツキングサー
ボ用スポツトがトラツキングトラツク３９の中心
に位置する時に、スポツトＢの中心が中心線４１
上に位置することを示している。この関係は、ス
ポツトＡとＢ、スポツトＢとＣの間隔が一定で安
定しているとき（例えば、第２図におけるスポツ
トA₁、B₁、C₁及びA₂、B₂、C₂のような状態）に
成り立ち、記録ピツト４０の中心線４１のトラツ
キングをトラツキングトラツク３９のトラツキン
グで行なえることになる。

しかし、前記したように光源３１の発振波長が
Δλ変化した場合等において問題となる。この場
合、スポツトＡとＢ、スポツトＢとＣの中心間の
距離の変化｜Δx｜は前述したように ｜Δx｜＝｜ftan｛sin^-1λ／Ｐ）｝ −ftan｛sin^-1（λ＋Δλ／Ｐ となる。

従つて、スポツトＡ、Ｃで得られるそれぞれの
差信号（減算器４２，４３の出力）は、第５図に
おいて、４６，４７に示したようにそれぞれＳ
（ｘ＋Δx）、Ｓ（ｘ−Δx）となる。又、第３図の
加算器４４の出力信号はＳ 加(x)は 加(x)＝Ｓ（ｘ＋Δx）＋Ｓ（ｘ−Δx） と表わされ、第３図の４８のような信号となる。
このように、２つの差信号４６，４７の和をとる
ことにより、Ｓ 加(x)＝０の時にｘ＝０となるの
で、そのようにサーボをかけることによつてスポ
ツトＢをトラツキングトラツク３９の間の中心に
位置させることが可能になる。

従つて、光源３１の波長変動がスポツトＢの位
置に影響を与えることがなくなる。第２図のスポ
ツトA₁、B₁、C₁及びスポツトA₂、B₂、C₂はその
ような場合を示したものであり、従来の例である
第７図のそれと比較してみればよくわかる。

また、上記の説明では発振波長λの変動を例に
とり説明したが、情報記録媒体のトラツキングト
ラツク３９の間隔のばらつき、装置間における光
源の発振波長のバラツキ及び回折格子のピツチの
ばらつきに対しても同様の効果があることは明ら
かである。

本発明の前述の実施例に限らず種々の変形が可
能である。例えば、第２図においてトラツキング
トラツク３９は実質的にトラツキングできればよ
いので平行に限らず、円心円状、スパイラル状等
の並列されたトラツキングトラツクなら適用で
き、フオーマツト形式も第２図に示された場合に
限られないことは明らかである。

また、本実施例では回折格子を用いて１本の光
束を複数本の光束に分割したが、この他にも初め
から複数の発光源を設けて実施してもよい。

さらに、本発明に使用できる情報記録媒体は反
射型の情報記録媒体のみならず、透過型の情報記
録媒体にも、光学系を公知の形態に変えることに
より実施できることも明らかである。

また、前記実施例ではトラツキングサーボ用信
号を２分割の光検出器によつてプツシユプル法に
より検出していたが、第９図に示すように４分割
の光検出器を用い、ヘテロダイン法によつて検出
しても、前記実施例と同様にトラツキングサーボ
信号の品位をあげることができる。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明によれば、光源の
発振波長の変動が発生しても、その影響を受けず
に常にトラツキングトラツク間の中心位置で情報
の記録再生が可能になつた。

又、情報記録媒体のトラツキングトラツクの間
隔のバラツキ、装置間における光源の発振波長の
バラツキ、装置間における光源の発振波長のバラ
ツキ及び回折格子のピツチのバラツキに対しても
同様の効果があり、常に安定したトラツキングサ
ーボが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学的情報記録再生装置
の一例を示す概略構成図、第２図は情報記録媒体
の図、第３図はトラツキングサーボ信号検出用回
路の一例を示す回路図、第４図、第５図はそれぞ
れトラツキングサーボ信号を示す図である。第６
図は従来の光学的情報記録再生装置の概略構成
図、第７図は情報記録媒体の図である。第８図、
第９図はそれぞれ本発明に係る光検出器を示す平
面図である。 ３１：光源、３２：コリメータレンズ、３３：
回折格子、３４：ハーフミラー、３５：対物レン
ズ、３６：情報記録媒体、３８：RF信号検出用
光検出器、５０，５１：プツシユプルトラツキン
グ信号検出用光検出器、３９：トラツキングトラ
ツク、４０：記録ピツト、４１：中心線、４２，
４３：減算器、４４：加算器、５０′，５１′：ヘ
テロダイントラツキング信号検出用光検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予めトラツキングをとるために複数本並列に
   形成され、しかもその形状は入射光束に対して位
   相変化を与えるような形状であるトラツキングト
   ラツクを有する光学的情報記録媒体に光を照射し
   情報を記録および／または再生する光学的情報記
   録再生装置において、 少なくとも２つの光束を別々のトラツキングト
   ラツクに照射し、それらの反射光或は透過光をそ
   れぞれ複数の受光面を持つ光検出器に入射せし
   め、それぞれ光束ごとに差動出力信号を得た後、
   それら作動出力信号の和信号を求め、該和信号を
   トラツキングサーボ信号とすることを特徴とする
   光学的情報記録再生装置。