JPH0650565B2 - ドロツプアウト検査装置 - Google Patents

ドロツプアウト検査装置

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JPH0650565B2
JPH0650565B2 JP60210783A JP21078385A JPH0650565B2 JP H0650565 B2 JPH0650565 B2 JP H0650565B2 JP 60210783 A JP60210783 A JP 60210783A JP 21078385 A JP21078385 A JP 21078385A JP H0650565 B2 JPH0650565 B2 JP H0650565B2
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JP
Japan
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light
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JPS6271032A (ja
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青児 西脇
裕正 船越
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光ディスク等のドロップアウト検査を行なう装
置に関するものである。
従来の技術 第1の従来例として特開昭59−193561号公報を
引用し、第9図にその全体の構成図、第10図に検出器
の構成図を示す。レーザー光35はビームスプリッタ3
6により反射されλ/4板37及び絞りレンズ38を経て
光ディスク記録面39に絞り込まれ、反射光は絞りレン
ズ38、λ/4板37を経てビームスプリッタ36を透過
し、凸レンズ40にて絞られ、ファーフィールド位置に
設置された4分割ディテクター41により受光される。
ディテクター41の各セルにより得られる信号出力から
加算器42により和信号43、減算器44により周方向
差信号45、減算器46により径方向差信号47が得ら
れる。これらの和信号、差信号を適切な検出レベルで比
較し、ドロップアウトの検出を行なう。第2の従来例と
して特開昭58−174803号公報を例にとる。第1
1図はその全体の構成図、第12図にスポット形状を示
す説明図を示す。レーザー発振器48によりレーザーが
出射され、スポット整形部49を経て投光レンズ50に
より絞られ、ディスク51の記録面52に照射され、そ
の反射光はセンサ53で受光され記録面52上の傷等を
検出する。記録面上のスポット形状54はディスク半径
方向に長く、かつ半径方向に対して適度に傾けることに
より検査時間の短縮化等の効果を得る。
発明が解決しようとする問題点 第1の従来例ではレーザー光を1トラックに追従させな
がらドロップアウト検出を行なうため検査に時間がかか
る。第2の従来例では検出時間の短縮化が図れるが、そ
の検出結果は第1従来例の如き記録再生光学系を用いた
検出結果と互換がとれない。本発明はかかる点に鑑みな
されたもので、記録再生光学系と互換がとれ、かつ検出
時間短縮化の図れるドロップアウト検査装置を提供する
ものである。
問題点を解決するための手段 レーザー光を光ディスク記録面上にその長軸が案内溝と
直交する楕円状に絞り、記録面から反射し絞りレンズで
集光される反射光の、0次回折光光軸と直交し±1次回
折光光軸と交わる直線にて分割される2つの領域の光強
度をそれぞれ検出して、各検出信号の和信号と差信号を
得、差信号を1個もしくは複数の波器に通し、波器
後の差信号を適切な検出レベルで比較し、検出レベルを
こえる場合とこえない場合とでドロップアウトの要因分
別を行なうとともに、その分別結果にもとづき和信号の
検出レベルを切り換えるものである。
作 用 光ディスクのドロップアウト要因として基材内の遮光性
異物(以下基材内異物と呼ぶ)、案内溝上の傷や異物
(以下溝異常と呼ぶ)、記録膜内の異物やピンホール
(以下膜異常と呼ぶ)等の3つが考えられている。溝異
常と膜異常をまとめて記録面異常と呼ぶ。一般に基材内
異物による差信号は低周波であり、記録面異常による差
信号は高周波となるため、低域通過波器(以下LPF
と呼ぶ)後の差信号は基材内異物で振幅が大きく、記録
面異常では小さくなり、高域通過波器(以下HPFと
呼ぶ)後の差信号は基材内異物で小さく、記録面異常で
大きくなる。なお膜異常はその和信号におけるドロップ
アウト振幅が溝異常に比べ極めて大きいため、LPFに
よってLPF後の差信号でもその振幅が大きくなる。以
上よりLPFもしくはHPF後の差信号を適切な検出レ
ベルで比較することにより、その検出レベルをこえるか
否かで基材内異物、溝異常等の要因を分別することがで
き、この分別結果により和信号の検出レベルを切り換え
る。一般に記録再生光学系の円形状ビームに比べ、楕円
状ビームは基材内異物に高感度な検出系となるため、基
材内異物との判定をうけたドロップアウトはその和信号
検出レベルを高くし、記録再生光学系との互換をとる。
実施例 本発明のドロップアウト検査装置の一実施例を第1図に
示す。レーザー光1はビームスプリッタ2により反射さ
れλ/4板3及び絞りレンズ4更に光ディスク基板5を経
て光ディスク記録面6に絞り込まれ、反射光は光ディス
ク基板5、絞りレンズ4、λ/4板3を経てビームスプリ
ッタ2を透過し、凸レンズ7にて絞られ、分割ミラー8
により分割され、透過光側はナイフエッヂ9にて一部遮
光されてニアフィールド位置の2分割ディテクター10
に集光され、反射光側はファーフィールド位置の2分割
ディテクター11に集光される。なおディテクター10
より焦点誤差信号を得て絞りレンズ4を記録面6に追従
させている。第2図はディテクター11上の反射光分布
を示す説明図である。反射光は0次回折光12、−1次
回折光13、+1次回折光14等の集まりであり、ディ
テクター11はその分割ライン15を0次回折光12の
光軸が通り、+1次回折光の光軸と分割ライン15が交
わるように設置されている。第3図にこの実施例のドロ
ップアウト検出回路を示す。セル11−a、11−bの
出力信号をそれぞれva,vbとし、加算器16により(va
+vb)の和信号17を得る。また減算器18により(va
−vb)の差信号を得、LPF19もしくはHPF21を
経てLPF後差信号20もしくはHPF後差信号22を
得る。
第4図(a)はディテクター11上の基材内異物による反
射光強度分布に与える影響を示す説明図である。
基材内異物による影はレーザー光の絞りレンズから記録
面までの往路において遮光され、溝面にて反射回折し、
復路において再度異物により遮光されるため、往路にお
ける遮光影響は0次回折光での影響部23と−1次回折
光での影響部24として現われ、復路における遮光影響
部25は0次回折光での影響部23と光軸対称に現われ
る。各影響部は光ディスクの回転とともに図中矢印の如
く移動する。なお、+1次回折光vの影響部26は絞り
レンズ瞳径内に入らないためディテクター11上には現
われない。影響部23は影響部25とその光量変化量が
ほぼ等しいが、影響部24がディテクター11上に現わ
れているため、差信号において第5図(b)に示す如き波
形を生ずる。第5図(a)は瞳面30から焦平面31に至
るまでのレーザービーム径を示しており、絞りレンズ焦
点距離f,瞳径φaとすれば溝面から光学的距離zの位
置でのビーム径はその長軸径がaz/fであり、光ディスク
の回転風速度をv、基材内異物径をφdとして差信号の
ドロップアウト波形の時間幅は となる。またz≒0の時にはビームスポット短軸径をb
として(b+d)/vが時間幅となる。一般にz>>1
μmであり、NA(=a/δ)=0.5のもとではb≒1μ
mとなるから である。
一方第4図(b)は記録面異常による影響を示す説明図で
あり、0次回折光での影響部27と−1次回折光での影
響部28がディテクター11上に現われ、それぞれ図中
矢印の方向に移動する。なお+1次回折光vの影響部2
9はディテクター上には現われない。第6図(a)は記録
面異常の1つ溝異常の一例を示しており溝異常32を有
する案内溝33上をビームスポット34が走査してい
る。(b)は和信号波形、(c)は差信号波形であり、差信号
波形の時間幅はb/vに等しい。従って溝異常の時間巾
b/vを基材内異物の時間巾 と比較して が成り立ち、差信号は基材内異物が低周波、溝異常が高
周波となる。よって第3図のLPF19もしくはHPF
21を設けることにより、LPF後の差信号は基材内異
物で、振幅が大きく、溝異常で小さくなり、HPF後の
差信号は基材内異物で小さく、溝異常で大きくなる。ま
た膜異常は基本的に、溝異常と同じであるが、和信号に
おいて溝異常に比べドロップアウト振幅が極めて大きい
ため、LPFによってLPF後の差信号が大きく出るこ
ともある。第7図(a)は要因別の和信号波形を示す説明
図であり、(b),(d)はLPF後の差信号、(c)はHPF
後の差信号を示している。基材内異物をイ、溝異常を
ロ、膜異常をハに示す。第7図(b)によりLPF後の差
信号に±v1の検出レベルを設けることで基材内異物イ及
び膜異常ハが検出されるが、溝異常ロは検出されない。
またLPFの特性を向上させることで第7図(d)の如き
LPF後差信号が得られた場合、±v1″の検出レベルを
設けることによって基材内異物イは検出されるが、溝異
常ロ、膜異常ハは検出されない。
さらに第7図(c)によりHPF後の差信号に±v1′の検
出レベルを設けることで、溝異常ロ、膜異常ハは検出さ
れるが、基材内異物イは検出されない。なお第7図
(b),(c)を併用することによりLPF後差信号bで検
出、HPF後差信号cで未検出は基材内異物、LPF後
差信号bで未検出、HPF後差信号cで検出は溝異常、
LPF後差信号b、HPF後差信号cとも検出は膜異常
と、全要因を分別することもできる。第8図に円形ビー
ムと楕円ビームの瞳面から焦平面に至るまでのビーム形
状を示す。楕円ビームは瞳面上56から焦平面上57
に、円形ビームは瞳面上58から焦平面上59にそのビ
ーム形状が変化する。なお断面60を境にして瞳面側で
は 円形ビーム断面積>楕円形ビーム断面積 焦平面側では 円形ビーム断面積<楕円形ビーム断面積 となる。記録面異常は焦平面もしくは断面60の焦平面
側に存在し、基材内異物は断面60の焦平面側のみなら
ず瞳面側にも多く存在する。このため楕円状スポットを
得るため楕円形ビームを用いれば、和信号におけるドロ
ップアウト振幅が基材内異物と記録面異常とで感度が異
なり、円形ビームを用いた検出結果と対応がとれない。
すなわち記録面異常での感度を円形ビームを用いたもの
と等しくすれば基材内異物の感度が大きくなる。従って
前述の如く波器後の差信号によって得られた要因分別
結果にもとずき、第7図(a)に示す如く和信号の検出レ
ベルを切り換える。すなわち基材内異物と判定されたド
ロップアウトの検出レベルを±v2(基材内異物はその和
信号ドロップアウト波形が反射率低下方向にあるので、
検出レベルは−v2のみでもよい。)とし、他の要因と判
定されたドロップアウトの検出レベルを±v3(v2>v3
0>とすることにより、円形ビームを用いている記録再
生光学系との互換のとれるドロップアウト検出が可能と
なる。なおビームスポットは第6図(a)に示す如く、数
トラックにまたがる楕円状スポットであり、図中矢印の
如くビームスポットを動かすことで高速にドロップアウ
ト検出を行なうことが出来る。
発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、記録再生用光
学系と互換のとれずドロップアウト検査を高速に行なう
ことが可能となり、ドロップアウト検査装置としてきわ
めて有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるドロップアウト検査
装置の原理図、第2図は同装置のディテクター上反射光
分布を示す図、第3図は同装置のドロップアウト検出回
路ブロック図、第4図(a),(b)はそれぞれ基材内異物、
記録面異常の反射光分布に与える影響を示す図、第5図
(a)はレーザービーム径を示す図、(b)は基材内異物の差
信号波形図、第6図(a)は溝異常の一例を示す図、(b)は
その和信号波形図、(c)はその差信号波形図、第7図(a)
は要因別の和信号波形図、(b)及び(d)はLPF後差信号
波形図、(c)はHPF後差信号波形図、第8図は円形ビ
ームと楕円形ビームのビーム径を示す説明図、第9図は
従来のドロップアウト検査装置の原理図、第10図はそ
のドロップアウト検出回路のブロック図、第11図は他
の従来のドロップアウト検査装置の原理図、第12図は
そのビームスポットを示す説明図である。 1……レーザー光、2……ビームスプリッタ、3……λ
/4板、4……絞りレンズ、5……基板、6……記録面、
7……凸レンズ、8……ハーフミラー、9……ナイフエ
ッヂ、10,11……ディテクター、16……加算器、
17……和信号、18……減算器、19……LPF(低
域通過波器)、20……LPF後差信号、21……H
PF(高域通過波器)、22……HPF後差信号。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】案内溝の形成された記録媒体の面にレーザ
    ー光を前記案内溝を短軸方向とする楕円状に絞って照射
    することにより得られる反射光を集光する絞りレンズ
    と、前記反射光により焦点誤差信号を得て焦点制御を行
    なう手段と、前記反射光の0次回折光光軸と直交し±1
    次回折光光軸と交わる直線にて分割される前記反射光の
    2つの領域の光強度をそれぞれ検出し各検出信号の和信
    号と差信号を得る手段とを備え、差信号を1個もしくは
    複数の波器に通し、波器後の差信号を適切な検出レ
    ベルで比較判別し、前記波器後の差信号がその検出レ
    ベルをこえる場合とこえない場合とに応じて、和信号の
    検出レベルを切り換えることを特徴とするドロップアウ
    ト検査装置。
  2. 【請求項2】波器に低域通過波器を用い、この低域
    通過波器後の差信号がその検出レベル±v1をこえる場
    合の和信号検出レベルを±v2とし、こえない場合の和信
    号検出レベルを±v3とし、v2>v3>0に設定したことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドロップアウト
    検査装置。
  3. 【請求項3】波器に高域通過波器を用い、この高域
    通過波器後の差信号がその検出レベル±v1′をこえる
    場合の和信号検出レベルを±v3とし、こえない場合の和
    信号検出レベルを±v2とし、v2>v3>0に設定したこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドロップアウ
    ト検査装置。
JP60210783A 1985-09-24 1985-09-24 ドロツプアウト検査装置 Expired - Lifetime JPH0650565B2 (ja)

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JPS6271032A JPS6271032A (ja) 1987-04-01
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US7666110B2 (en) 2003-03-26 2010-02-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control system for power transmission mechanism

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