JPH0566658B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光デイスク装置など光源からの光束を
記録媒体上の所定のトラツクに微小なスポツトと
して集光させ、情報の記録あるいは再生などを行
う光情報処理装置において、スポツトと所定のト
ラツク位置のずれを補正するトラツキング装置に
関し、詳しくは集光レンズの位置を検出する装置
に関する。

［従来の技術］ 円板状の情報記録媒体に光スポツトを集光し、
情報の記録、再生あるいは消去を行なう光デイス
ク装置では、情報トラツク上を光ビームスポツト
がなぞる様に照射され、その反射光あるいは透過
光の情報によつてフオーカス及びトラツキングの
制御を行う。

トラツキング制御の一方法としてプツシユプル
法があるが、この方法は光源からの光軸と集光レ
ンズの光軸がずれるとトラツキング誤差信号にオ
フセツトが生じる。この問題を解決するために、
集光レンズと光源からの光軸のずれを検出して、
この信号によりオフセツトを打ち消す信号を発生
させて、正確なトラツキングを行う方法が既に本
出願人により提案されている。これは、集光レン
ズの有効径よりも大きな光束を集光レンズに入射
させ、光束の周縁部に設けられた集光レンズと共
に移動する少なくとも１つの光電変換素子を有す
ることにより、この光電変換素子の出力にて集光
レンズと光源からの光軸とのずれを検出するもの
である。この出力は、プツシユプル法の補正のみ
ならず、アクセス時のレンズ固定、レンズと光ヘ
ツドとの相互動作等にも使用できるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、情報の記録、再生あるいは消去
時においては光源の強度はそれぞれ変わる。ま
た、デイスク状記録媒体を定角速度で回転させる
場合には、光ヘツドのデイスク半径方向の位置に
よつて記録や消去時の光源の強度を切り換える場
合もある。このために前記光電変換素子の出力が
記録、再生、消去それぞれの場合において変化
し、正しいレンズ位置が検知できない問題点があ
つた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、レーザー等の光源の強度が変
つても正確にレンズ位置を検出することにより、
常に正確なトラツキングを行うことのできる光情
報処理装置を提供することにある。

以上のような目的は、光源と、この光源からの
光束を記録媒体のトラツク上に微小なスポツトと
して集光する対物レンズと、この対物レンズを前
記トラツクと垂直なトラツキング方向に移動する
手段とを備えた光情報処理装置において、前記対
物レンズの有効径より外側の周縁部に、この対物
レンズと共に移動し、且つ、前記光源から記録媒
体に照射される光束の一部を遮つて、この遮つた
部分の光量を検出する為の受光手段を設け、更に
前記光源から発する光束の強度変化を検出する手
段を設けて、対物レンズのトラツキング方向の移
動に伴なつて前記光量が変化することを利用し
て、対物レンズの前記光源に対するトラツキング
方向の相対位置を検知するとともに、この位置検
知信号を前記強度変化検出手段の出力によつて補
正することを特徴とする光情報処理装置によつて
達成される。

［実施例］ 以下、本発明に係る光情報処理装置について図
面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す概略図であ
る。同図において、１は半導体レーザー、２は半
導体レーザー１からの光を平行光にするコリメー
ターレンズ、３はハーフミラー、４ａ，４ｂはそ
れぞれ対物レンズ６の有効径のより外側の周縁部
に対物レンズと共に移動し、半導体レーザー１か
らの光束の一部を直接受光する光電変換素子、７
は光デイスク、８は対物レンズ６をフオーカス方
向及びトラツキング方向に動作させるアクチユエ
ータ、９は光デイスク７からの光をトラツキング
用デイテイクタ１０ａ，１０ｂ上に集光する集光
レンズ、１１は半導体レーザーの出力の強度を検
知するための光検出器である。第２図はデイテイ
クタ１０ａ，１０ｂの正面図であり、３０は光ス
ポツトを示す。なお第１図ではトラツキング装置
の説明を行うのに必要な光学系だけが示されてお
り、デイスク７上に担持された情報の検出やフオ
ーカス検知などは公知の方法で行なわれるものと
する。

半導体レーザー１から発せられた光束は、コリ
メータレンズ２で平行光束とされ、ハーフミラー
３を透過後、対物レンズ６の有効径Ａよりも大き
なＢの径で対物レンズ６に入射する。これはトラ
ツキング時に対物レンズ６がアクチユエータ８に
より、トラツキング方向に移動しても光束５内か
ら対物レンズ６がはみ出すのを防止するための一
般的な手法である。光電変換素子４ａ，４ｂは光
束５の周縁部の対物レンズ中心を通るトラツクと
垂直な直線上に対称に配置されており、光源１か
らの光束中心が対物レンズ６の中心に一致する
時、両者からの出力が等しくなる様に調整されて
いる。 光束５は一般的に光軸に対称なガウス分
布をもつので、対物レンズ中心が光軸よりずれれ
ば、光電変換素子４ａ，４ｂの差出力をとること
によりずれに相当する信号が得られる。対物レン
ズ６によりトラツキング案内溝をもつデイスク７
の所定のトラツク上に微小なスポツトとして集光
された光束は、記録情報で変調されまた、トラツ
クずれやフオーカスずれの情報を含んで回折され
る。その光を対物レンズ６で受光し、再び平行光
とされた光束は集光レンズ９によりデイテイクタ
１０ａおよび１０ｂに集光される。なお、デイテ
イクタ１０ａ及び１０ｂは光軸Ｘ−X′に対称に
配置されている。

このような光情報処理装置において、前述した
ように、半導体レーザー１（光源）の強度は光デ
イスクの情報の再生時、記録時、消去時におい
て、さらには周囲の温度変化等によつて変つてく
る。これに対して本発明の第１実施例として、半
導体レーザー１の強度変化を光検出器１１を用い
て検出し、補正する方法がある。

第３図はその実施例の電気回路のブロツク図を
示したものである。同図において１２ａ，１２ｂ
は光電変換素子４ａ，４ｂの出力を電圧に変換す
る回路、１５は光検出器１１の出力を電圧に変換
する回路、１３ａ，１３ｂは回路１２ａ，１２ｂ
の出力を回路１５の出力で除算する回路、１４は
除算回路１３ａ，１３ｂの差を出力する差動増幅
器である。

回路１２ａ，１２ｂの出力を第４図ａに示す。
同図において横軸はレンズ位置、縦軸は出力電圧
をとつてあり、回路１２ａの出力はレーザー１の
光強度が記録、再生、消去で変化するのに供つて
イ−ａ、ロ−ａのように変化する。回路１２ｂの
出力も同様にイ−ｂ、ロ−ｂのように変化する。
この電圧変化の大きさはレーザー１の光強度の変
化に比例するので、レーザー１の出力を光検出器
１１で検出し、これを電圧に変換し、この出力で
回路１２ａ，１２ｂの出力で除算することによ
り、レーザー１の出力が変化してもレンズ位置に
対応する除算回路１３ａ，１３ｂの出力はハ−ａ
の様に一定にすることができる。この差により、
第４図ｂの出力ヘが得られ、この出力はレーザー
１の出力が変化しても、第４図ａのイ−ａ、イ−
ｂおよびロ−ａ、ロ−ｂに対応する第４図ｂの出
力ニ、および出力ホのようにレンズ位置に対応す
る出力は変化せず常に一定となる。

このように本実施例では、半導体レーザーから
発する光束の強度変化を検出する光検出器を設け
て、この強度変化検出出力によつてレンズ位置の
検知信号を補正することにより、半導体レーザー
の出力が変化しても正確にレンズ位置を検出する
ことができる。

また、半導体レーザから光デイスクに照射され
る光束の一部を対物レンズの有効径より外側の周
縁部に設けられた光電変換素子で受光することに
より、通常ならばレンズ開口から外れて無駄にさ
れる光束を有効に利用して光デイスクに照射され
る光束の光量を減少させることなく、しかも簡単
で安易な構成で、レンズ位置の検知を行うことが
できる。

第５図は他の実施例を示すブロツク図である。
同図において第５図と同じ部材には同じ番号が付
してあり、１６は差動増幅器１４の出力を回路１
５で除算する除算器である。この場合もレーザー
１の出力の変化によらずレンズ位置に対応する除
算器１６の出力が一定となる。

第６図は他の実施例を示すブロツク図である。
この実施例の場合、第１図に示した光検出器１１
は不要である。同図において、加算器１７で回路
１２ａと回路１２ｂの出力の和をとることにより
レーザー１の出力の変化を検知する。この出力に
より差動増幅器１４の出力を除算することによ
り、レーザー１の変化の影響を受けないレンズ位
置検出ができる。

第７図はさらに他の実施例を示すブロツク図
で、２０はレーザードライバー、１９ａ，１９ｂ
はそれぞれ光電変換素子４ａ，４ｂの出力を電圧
に変換すると共にコントローラ２１からの指示に
従つて増幅率を切り換えられる変換回路である。
この実施例の場合、記録、再生、及び消去に供つ
てコントローラ２１からレーザードライバー２０
へレーザー１の出力を換える様指示する。これと
同時に回路１９ａ，１９ｂへその出力変化に対応
して増幅率を切り換える様（あるいは変化する様
に）指示する。例えば再生時にレーザー出力が
1mW記録時には5mWである場合、情報信号でス
イツチングし、記録時の平均出力は2.5mWとな
り、再生から記録へ切り換わる時には平均光量が
2.5倍となるので、回路１９ａ，１９ｂの増幅率
を１／2.5倍にする。

第８図は他の実施例で回路１２ａ，１２ｂの出
力の差を出力する差層増幅器２２の増幅率を記
録、再生及び消去に供つてコントローラ２１から
レーザードライバー２０へレーザー１の出力を切
り換える様指示すると同時に切り換える。

本発明は前述の実施例に限られず種々の変形が
可能である。

例えば、前記の実施例では光電変換素子は４
ａ，４ｂと２個用いた場合のみ示しているが必ず
しも２個に限られず、１個だけでも実施できる場
合もあり、勿論多数個用いてもよい。

また、第７図、第８図の実施例の場合、レーザ
ー１の外部要因（温度、使用時間等）による出力
変動も計算に入れて増幅率を変えるようにしても
よい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、光源から記録媒
体に照射される光束の一部を対物レンズの有効径
より外側の周縁部に設けられた受光手段で受光す
ることにより、通常ならばレンズ開口から外れて
無駄にされる光束を有効に利用して、記録媒体に
照射される光束の光量を減少させることなく、し
かも簡単で安易な構成で、レンズ位置の検知を行
うことができるという効果がる。また、光源から
発する光束の強度変化を検出する手段を設けて、
この強度変化検出出力によつてレンズ位置の検知
信号を補正することにより、光源の出力が変化し
ても正確にレンズ位置を検知することができると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光情報処理装置の１実施
例の光学系を示す図であり、第２図はプツシユプ
ル法のデイテイクタの正面図である。第３図、第
５図、第６図、第７図、第８図はそれぞれ実施例
の電気回路のブロツク図である。第４図ａ，ｂは
それぞれレンズ位置と出力電圧の関係を示す図で
ある。 １……レーザー光源、４ａ，４ｂ……光電変換
素子、１１……光検出器、１２ａ，１２ｂ，１
５，１９ａ，１９ｂ……電圧変換回路、１３ａ，
１３ｂ，１６，１８……除算器、１４，２２……
差動増幅器、１７……加算器、２０……レーザー
ドライバー、２１……コントローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光源と、この光源からの光束を記録媒体のト
   ラツク上に微小なスポツトとして集光する対物レ
   ンズと、この対物レンズを前記トラツクと垂直な
   トラツキング方向に移動する手段とを備えた光情
   報処理装置において、 前記対物レンズの有効径より外側の周縁部に、
   この対物レンズと共に移動し、且つ、前記光源か
   ら記録媒体に照射される光束の一部を遮つて、こ
   の遮つた部分の光量を検出する為の受光手段を設
   け、更に前記光源から発する光束の強度変化を検
   出する手段を設けて、対物レンズのトラツキング
   方向の移動に伴なつて前記光量が変化することを
   利用して、対物レンズの前記光源に対するトラツ
   キング方向の相対位置を検知するとともに、この
   位置検知信号を前記強度変化検出手段の出力によ
   つて補正することを特徴とする光情報処理装置。