JPH06124462A - 光学式再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、簡単な構成で且つ高精度にフォーカ
スサーボ及びデータ再生を行うことができる光学式再生
装置を提供する。 【構成】データ再生用の光束と焦点補正用の光束を同時
に出射可能な第１の光源５５と、この光源から光束が照
射された記録媒体６７からの光束を受光してデータを再
生する検出器８１と、データ再生が行われている間、光
源から光束が照射された記録媒体からの光束を受光して
フォーカスサーボ行う第２のサーボ検出器９５と、光の
偏光特性を利用して、記録媒体からの光束を分離して検
出器とサーボ検出器とに導光させる第３の偏光ビームス
プリッタ７９とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、光ディスクや
光カード等の記録媒体からデータを光学的に再生する光
学式再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の再生装置に適用される記
録媒体には、例えば特開平３−１４１０３３号公報に示
された方法でデータが高密度に記録されている。記録方
法としては、記録媒体のトラック幅方向に記録用レーザ
ービームを照射し、所定の間隔で複数のマークを並列し
て形成し、これらマーク相互の間隔変化に対応してデー
タをトラック幅方向に記録する。同時に、複数のマーク
を一組にして構成されたマークセットをトラック長さ方
向に所定の間隔で順次形成し、これらマークセット相互
の間隔変化に対応して他のデータをトラック長さ方向に
記録する。このような記録方法によれば、トラック長さ
方向とトラック幅方向に別々のデータが記録されるの
で、記録媒体の記録密度が向上する。図２には、上述し
た方法で高密度記録された記録媒体からデータを再生す
る再生光学系の構成が示されている。図２に示すよう
に、この再生光学系は、照明光学系１と検出光学系３と
を備えている。

【０００３】照明光学系１において、第１のフォーカス
サーボ用光源５から出射されたサーボ光（波長８３０ｎ
ｍ）は、第１のコリメートレンズ７を介して平行光束に
規制され、第１の偏光ビームスプリッタ９及び第１のλ
／４板１１を経た後、第１の金属膜ビームスプリッタ１
３で透過量が規制され、フォーカス・トラッキング用の
アクチュエータ付き対物レンズ１５（以下、第１のＡＣ
Ｔ対物レンズ１５と称する）を介して記録媒体１７に集
光される。

【０００４】記録媒体１７から反射した反射サーボ光
は、再び、上述の光路を経て第１のλ／４板１１を透過
する。第１のλ／４板を透過した反射サーボ光は、その
偏光方向が最初の直線偏光に対して９０°回転している
ため、第１の偏光ビームスプリッタ９で反射され、第１
の臨界角プリズム１９に照射される。第１の臨界角プリ
ズム１９に入射した反射サーボ光は、その反射面１９ａ
で反射された後、第１の６７０ｎｍカットフィルタ２１
を介して第１のサーボ検出器２３に照射される。そし
て、第１のサーボ検出器２３で検出された反射サーボ光
の光量変化に基づいて第１のＡＣＴ対物レンズ１５を制
御して、記録媒体１７に対するフォーカスサーボが行わ
れる。

【０００５】このようにサーボ制御を行いつつ、照明光
源２５から出射された照明光（波長６７０ｎｍ）は、第
２のコリメートレンズ２７を介して平行光束に規制さ
れ、第１の金属膜ビームスプリッタ１３で反射された
後、第１のＡＣＴ対物レンズ１５を介して記録媒体１７
に形成されたマークセットを照明する。

【０００６】検出光学系３において、記録媒体１７のマ
ークセットを透過した透過照明光は、第２のＡＣＴ対物
レンズ２９を介して平行光束に規制され、第２の金属膜
ビームスプリッタ３１で反射された後、８３０ｎｍカッ
トフィルタ３３を介して検出器３５に照射される。そし
て、この検出器３５で検出された透過照明光の光量変化
に基づいてデータの再生が行われる。

【０００７】このとき記録媒体１７から透過した透過照
明光を精度よく検出器３５に導光させるために、第２の
ＡＣＴ対物レンズ２９の記録媒体１７に対するフォーカ
スサーボが行われる。

【０００８】かかるフォーカスサーボにおいて、第２の
フォーカスサーボ用光源３７から出射されたサーボ光
（波長８３０ｎｍ）は、第２のコリメートレンズ３９を
介して平行光束に規制された後、第２の偏光ビームスプ
リッタ４１、第２のλ／４板４３、第２の金属膜ビーム
スプリッタ３１及び第２のＡＣＴ対物レンズ２９を介し
て記録媒体１７に集光される。記録媒体１７から反射し
た反射サーボ光は、再び、同一光路を経て第２の偏光ビ
ームスプリッタ４１で反射された後、第２の臨界角プリ
ズム４５及び第２の６７０ｎｍカットフィルタ４７を介
して第２のサーボ検出器４９に照射されて、フォーカス
サーボに供される。このように、従来の再生装置では、
第１及び第２のＡＣＴ対物レンズ１５、２９の記録媒体
１７に対する位置制御を行いつつデータ再生が行われて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の装置で
は、照明光源２５と第１及び第２のフォーカスサーボ用
光源５、３７との波長が異なっているため、第１及び第
２のＡＣＴ対物レンズ１５、２９の焦点位置がずれると
いう問題が生じる。また、これら光源を同一波長にする
と、カットフィルタ２１、３３、４７で波長分離ができ
なくなるため、検出器３５にサーボ光が混入してしまい
高精度なデータ再生ができなくなるという問題が生じる
と共に、第１及び第２の６７０ｎｍカットフィルタ２
１、４７による光量損失が大きくなるため、高精度なフ
ォーカスサーボを実現できなくなるという問題も生じ
る。更に、従来の装置は、３つの光源を適用していた
め、記録媒体への熱による記録媒体自体の熱破損の危険
性があると共に、装置の構成が複雑になってしまうとい
う問題を有する。

【００１０】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされ、その目的は、簡単な構成で且つ高精度にフ
ォーカスサーボ及びデータ再生を行うことができる光学
式再生装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、記録媒体に記録されたデータを光
学的に再生する光学式再生装置において、データ再生用
の光と焦点補正用の光を同時に出射可能な光源と、この
光源から光が照射された前記記録媒体からの光を受光し
てデータを再生する再生光学系と、データ再生が行われ
ている間、前記光源から光が照射された前記記録媒体か
らの光を受光して焦点補正を行うサーボ光学系と、光の
偏光特性を利用して、前記記録媒体からの光を分離して
前記再生光学系と前記サーボ光学系とに導光させる偏光
分離手段とを備える。

【００１２】

【作用】記録媒体からの光束は、偏光分離手段を介して
分離され、夫々、データ再生を行う再生光学系と、デー
タ再生が行われている間の焦点補正を行うサーボ光学系
とに導光される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例に係る透過型光学式
再生装置について、図１を参照して説明する。

【００１４】本実施例の透過型光学式再生装置は、焦点
補正用のサーボ光とデータ再生用の走査光の光源を同一
光源として、データ再生時においてサーボ光が走査光に
混入しないように、光の偏光特性を利用してサーボ光と
走査光を分離している点に特徴を有する。図１に示すよ
うに、本実施例の透過型光学式再生装置は、照明光学系
５１と検出光学系５３とを備えている。

【００１５】なお、本実施例に適用される記録媒体６７
には、トラック幅方向に一対のマーク（図示しない）が
形成され、これらマーク相互の間隔変化に対応してデー
タが記録されており、且つ、一対のマークを組にして構
成されたマークセット（図示しない）がトラック長さ方
向に所定の間隔で形成され、これらマークセット相互の
間隔変化に対応して他のデータが記録されている。

【００１６】照明光学系５１において、第１の光源５５
から出射された光束（波長８３０ｎｍ）は、第１のコリ
メートレンズ５７を介して直線偏光の平行光束に規制さ
れて第１の偏光ビームスプリッタ５９を透過した後、第
１のλ／４板６１を介して円偏光に規制される。円偏光
に規制された光束は、第２の偏光ビームスプリッタ６３
を透過して再び直線偏光に規制され、フォーカス・トラ
ッキング用のアクチュエータ付き対物レンズ６５（以
下、第１のＡＣＴ対物レンズ６５と称する）を介して記
録媒体６７に集光される。

【００１７】集光スポット内にマークセットが存在しな
い場合、光束（この場合の光束はサーボ用のサーボ光と
なる）は、記録媒体６７から反射され、再び、第１のＡ
ＣＴ対物レンズ６５及び第２の偏光ビームスプリッタ６
３を介して第１のλ／４板６１を透過する。

【００１８】第１のλ／４板６１を透過した光束は、そ
の偏光方向が最初の直線偏光に対して９０°回転してい
るため、第１の偏光ビームスプリッタ５９で全反射して
第１の臨界角プリズム６９に照射される。なお、第１の
偏光ビームスプリッタ５９と第１の臨界角プリズム６９
との間には、全反射された光束を最適な状態で第１の臨
界角プリズム６９に入射させる第１の光学素子７１が設
けられている。

【００１９】このように第１の臨界角プリズム６９に入
射された光束は、プリズム反射面６９ａで反射されて第
１のサーボ検出器７３に照射される。第１のサーボ検出
器７３は、受光した光束の光量変化を電気信号に変換し
て第１の制御回路７５に出力する機能を有しており、か
かる電気信号が入力された第１の制御回路７５によっ
て、第１のＡＣＴ対物レンズ６５の位置が制御され、記
録媒体６７に対するフォーカスサーボが行なわれる。

【００２０】一方、集光スポット内にマークセットが存
在する場合、光束（この場合の光束は、データ再生用の
走査光となる）は、マークセットを透過して、検出光学
系５３側に出射される。

【００２１】検出光学系５３側に出射された光束は、第
２のＡＣＴ対物レンズ７７を介して平行光束に規制され
て偏光分離手段即ち第３の偏光ビームスプリッタ７９に
照射される。

【００２２】この第３の偏光ビームスプリッタ７９は、
上述した第２の偏光ビームスプリッタ６３に対して９０
°回転させて配置されているため、第２の偏光ビームス
プリッタ６３によって規制された直線偏光の光束は、第
３の偏光ビームスプリッタ７９で全反射して検出器８１
に照射される。検出器８１では、マークセットによって
形成された回折光の光量変化が検出され、この検出結果
に基づいてデータ再生が行われる。

【００２３】このとき記録媒体６７から透過した光束を
高精度に検出器８１に導光させるために、第２のＡＣＴ
対物レンズ７７の記録媒体６７に対するフォーカスサー
ボが行われる。

【００２４】かかるフォーカスサーボにおいて、第２の
光源８３から出射された光束（波長８７０ｎｍ）は、第
２のコリメートレンズ８５を介して直線偏光の平行光束
に規制されて第４の偏光ビームスプリッタ８７を透過し
た後、第２のλ／４板８９を介して円偏光に規制され
る。円偏光に規制された光束は、第３の偏光ビームスプ
リッタ７９を透過して再び直線偏光に規制され、第２の
ＡＣＴ対物レンズ７７を介して記録媒体６７に集光され
る。そして、記録媒体から反射した光束は、再び、第２
のＡＣＴ対物レンズ７７を介して平行光束に規制されて
第３の偏光ビームスプリッタ７９に照射される。

【００２５】このように記録媒体６７から反射した光束
は、その偏光成分が記録媒体６７に集光された際の偏光
方向に対して１８０°回転しており、全て第３の偏光ビ
ームスプリッタ７９の透過成分と一致しているため、か
かる光束は、第３の偏光ビームスプリッタ７９を透過し
て、第２のλ／４板８９に照射される。

【００２６】第２のλ／４板８９を透過した光束は、そ
の偏光方向が最初の直線偏光に対して９０°回転してい
るため、第４の偏光ビームスプリッタ８７で全反射して
第２の臨界角プリズム９１に照射される。なお、第４の
偏光ビームスプリッタ８７と第２の臨界角プリズム９１
との間には、全反射された光束を最適な状態で第２の臨
界角プリズム９１に入射させる第２の光学素子９３が設
けられている。

【００２７】このように第２の臨界角プリズム９１に入
射された光束は、プリズム反射面９１ａで反射されて第
２のサーボ検出器９５に照射される。第２のサーボ検出
器９５は、受光した光束の光量変化を電気信号に変換し
て第２の制御回路９７に出力する機能を有しており、か
かる電気信号が入力された第２の制御回路９７によっ
て、第２のＡＣＴ対物レンズ７７の位置が制御され、記
録媒体６７に対するフォーカスサーボが行なわれる。

【００２８】このように本実施例の光学式再生装置は、
データ再生用とサーボ用の光源を同一光源５５、８３に
よって構成しているため、第１及び第２のＡＣＴ対物レ
ンズ６５、７７の集光点ずれを防止できる。更に、第３
の偏光ビームスプリッタ７９の配置を変えるだけで検出
器８１へのサーボ用光束の混入が防止できるように構成
されているため、装置の構成が簡単になると共に、従来
の装置に設けられたカットフィルタが不要となり使用光
量の低減が防止できる。また、照明光学系５１側に別光
源を必要としないため、記録媒体６７への熱破損が解消
できる。

【００２９】なお、本発明は、上述した実施例の構成に
限定されることはなく、例えば、第２の偏光ビームスプ
リッタ６３の代わりに偏光板フィルタを適用してもよ
い。また、上述した実施例では透過型の再生装置につい
て説明したが、本発明は反射型の再生装置に適用するこ
とができることは言うまでもない。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、データ再生用の光と焦点補正
用の光の光源を同一光源にして構成されているため、焦
点ずれを防止することができると共に、照射された光に
よる記録媒体の熱破損を防止することができる。更に、
本発明は、光の偏光特性を利用した偏光分離手段のみに
よって光源からの光を分離して再生光学系とサーボ光学
系に導光させるように構成されているため、装置の構成
が簡単になると共に使用光量の低減を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る光学式再生装置の構成
を概略的に示す図。

【図２】従来の光学式再生装置の構成を概略的に示す
図。

【符号の説明】

５５…第１の光源、６７…記録媒体、７９…第３の偏光
ビームスプリッタ、８１…検出器、９５…第２のサーボ
検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に記録されたデータを光学的に
   再生する光学式再生装置において、 データ再生用の光と焦点補正用の光を同時に出射可能な
   光源と、 この光源から光が照射された前記記録媒体からの光を受
   光してデータを再生する再生光学系と、 データ再生が行われている間、前記光源から光が照射さ
   れた前記記録媒体からの光を受光して焦点補正を行うサ
   ーボ光学系と、 光の偏光特性を利用して、前記記録媒体からの光を分離
   して前記再生光学系と前記サーボ光学系とに導光させる
   偏光分離手段とを備えることを特徴とする光学式再生装
   置。