JPH0715762B2 - 再生光学装置 - Google Patents

再生光学装置

Info

Publication number
JPH0715762B2
JPH0715762B2 JP59047512A JP4751284A JPH0715762B2 JP H0715762 B2 JPH0715762 B2 JP H0715762B2 JP 59047512 A JP59047512 A JP 59047512A JP 4751284 A JP4751284 A JP 4751284A JP H0715762 B2 JPH0715762 B2 JP H0715762B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
reproducing
light
recording medium
information recording
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59047512A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60191445A (ja
Inventor
隆文 菅野
和雄 百尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP59047512A priority Critical patent/JPH0715762B2/ja
Publication of JPS60191445A publication Critical patent/JPS60191445A/ja
Publication of JPH0715762B2 publication Critical patent/JPH0715762B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/005Reproducing
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13Optical detectors therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はビデオディスクやPCMオーディオディスクなど
の再生光学装置に関する。
従来例の構成とその問題点 従来、ビデオディスクに記録されている最小ビット空間
周波数は再生レンズの開口数〔以下、NAと称す〕により
決まる光学的カットオフ周波数付近になるように設計さ
れており、一般に前記NAは約0.45である。
このような情報記録構造に対して記録密度を2倍にした
場合を考えると、上述の関係よりNAは約0.9となる。と
ころが、NAと再生レンズの焦点深度fdの関係は一般に次
式で表わされる。
fd=±(λ/π・NA2) これにより、NAが2倍になると焦点深度fdは約1/4とな
ることがわかる。一方、現在のフォーカスシングのアク
チュエータを含めた最大ゲインは約50dB程度である。従
って現在のNA=0.45に対してNA=0.9の場合は、同様の
面振れに追従するためには約12dB高い62dB程度のフォー
カスゲインが必要となるが、技術的にそれを達成するの
は、現状では非常に困難である。このため、NA=0.9の
再生レンズを使用する場合は、面振れを(1/4)程度に
押さえる必要がある。又、NAが高くなると再生レンズの
視野も狭くトラッキング追従範囲も狭くなり、安定した
再生が非常に困難になる。
ディスクのマスタリング工程などにおいては、原盤より
電鋳により転写された金型〔以下、スタンパと称す〕の
再生による検査の必要性が叫ばれている。これは電鋳工
程終了時のスタンパの品質評価や、プレスなどによって
数百枚レプリカを取った後でのスタンパ評価などに非常
に有効な手段であるからである。しかし、電鋳工程によ
りスタンパは必ず反りを発生して面振れは大きくなる。
また、プレスの金型として利用したスタンパはストレス
による歪を発生して面振れは更に大きくなる。
上述のような理由により、現状の光学的再生方式では、
NA=0.4〜0.6で決まる空間的カットオフ周波数以下の空
間構造を持つディスクの再生、特にスタンパ再生は単に
NAを上げるだけでは非常に困難である。しかし、記録密
度向上のために出来るだけ空間周波数の高い空間構造を
持つ再生光学装置が望まれているのが現状である。
発明の目的 本発明は記録情報の空間的周波数がNA=0.4〜0.6の再生
レンズを用い、この再生レンズの光学的カットオフ周波
数付近もしくはそれ以下の記録密度の情報記録媒体を再
生できる再生光学装置を提供することを目的とする。
発明の構成 本発明の再生光学装置は、光学的に検出可能な形態で情
報を有する情報記録媒体を読取るための光源と、この光
源よりのビームを回折限界近くまで集光する再生レンズ
と、前記光源よりのビームを前記再生レンズに導びく光
学手段と、前記再生レンズと前記情報記録媒体上の間隔
を一定に保つフォーカス手段と、前記情報記録媒体上の
情報トラックに追従するトラッキング手段と、前記情報
記録媒体よりの反射又は透過光より情報を検出する光検
出器とを設けて情報を再生すると共に、前記光検出器に
入射する前記反射又は透過光の一部を空間的に遮断する
空間周波数フィルタ手段を設け、前記空間周波数フィル
タ手段の空間的に遮断する領域を、情報記録媒体の半径
方向における情報再生位置に応じて変化させるように構
成したことを特徴とする。
実施例の説明 一般に情報記録媒体上に凹凸で記録された情報の再生原
理は、情報記録媒体より反射もしくは透過した光の凹凸
構造の位相差と、位相構造の寸法により決まる回折光の
0次光と1次光および高次光の干渉により再生されると
考えられる。そこで空間周波数の変化した位相構造を持
つ情報記録媒体をNA=0.6程度のレンズで再生した場合
の反射光を10μm程度のスリットでスキャンし、その再
生信号スペクトラムを観察して再生スペクトラムの好適
状態の距離を測定したところ、最小記録波長0.9μm程
度までは約60μm程度で一定で、0.9μmを越えると急
激に間隔が広くなり、最小ピット波長0.5μm程度で約1
00μm程度になることがわかった。使用した光源の波長
は0.63μmである。この状態を第1図に示す。
第1図aは最小記録波長0.9μm、第1図bは0.5μmの
場合である。図中lは最適スペクトラムを有する回折光
の重なり部の間隔を示す。レンズの光学的カットオフ周
波数は Sfc=λ/2・NA で与えられ、NA=0.6の場合、光学的カットオフ周波数
は0.53μmとなり、最小記録波長0.5μmの場合はカッ
トオフ以下となる。
この場合の再生原理は、デフォーカスの寄与や0次回折
光自身が、ピットにより何らかの形で情報成分を含む場
合、再生が可能になると考えられる。
このように、読み出しビーム径よりも小さいピットを再
生する場合、従来のように情報記録媒体の反射光を光検
出器に全部入射させた場合、第2図に示すように再生ス
ペクトラム中に比較的低周波成分であるカラーのサブキ
ャリアのスペクトラム成分が輝度信号成分に比べて10dB
以上も増加し、情報記録信号が再生出来なくなる。
この理由としては、再生レンズのNAによって決まる光学
的カットオフ周波数に対して情報の空間周波数構造が大
きい場合、すなわち読み出し光スポットに対して情報構
造の寸法が少なくとも同程度の寸法の場合、反射光は1
つの情報構造にしか影響されないため、不要なスペクト
ラム成分は発生しないが、再生スポットに比べて情報構
造寸法が小さい場合で、例えばカラーのサブキャリアの
2倍の周波数成分に相当するビット数個が再生スポット
中に頂度含まれる状態の場合には、このサブキャリアに
よる回折もしくは位相の変化が、再生光成分の変化とし
て最大となり、前述の如く必要な輝度周波数成分に比べ
てカラーのサブキャリア成分が多く再生されて過変調と
なり、正常な再生が出来なくなると考えられる。
しかし、前述のように、再生スペクトラムの好適状態位
置のみの再生では、このカラーのサブキャリアのレベル
が10dB以上改善され、正常に情報が再生できる。
このサブキャリア成分を電気的なフィルタで除去しよう
とした場合、かなり狭帯域のバンドパルスフィルタを使
用しても完全にすることは困難で、しかも必要な帯域に
おいての位相変化が問題となる。又、再生する位置によ
り不要スペクトラムのレベルが変化するために、フィル
タの特性を切り換える必要があった。
本発明ではこの問題を解決するために第1図で示した不
要スペクトラム成分を多く有する0次回折光の低周波成
分領域を遮蔽し、光学的に再生情報品質を改良するもの
である。
第3図は本発明の再生光学装置の一実施例を示す。第3
図において、直線偏波を有するレーザ1よりの光は全反
射ミラー2,3を経て中間レンズ4に入射し、集束後発散
した光は偏光ビームスプリッタ5を透過して(λ/4)板
6により円偏波になりトラッキングミラー7を経てボイ
スコイル8にマウントされた再生レンズ9により回折限
界のスポット光が情報記録媒体10に焦点を結ぶ。情報記
録媒体により位相変調もしくは回折された反射光は、入
射光と同光路上を戻り、(λ/4)板6で入射光と直交し
た偏波面となり、偏光ビームスプリッタ5で反射されビ
ームスプリッタ11に入射する。ここで所望の強度を有す
る光に分割され、一方は空間周波数フィルタ12により低
周波スペクトル成分の一部が遮蔽され、光電変換素子13
に入射し、情報信号を検出する。ビームスプリッタ11で
反射された光は、情報信号よりトラッキング信号を検出
するために光電変換素子14に入射する。
なお、この図ではフォーカス検出系は図示されていない
が、オフアキス方式、アスティグ方式、ナイフエッジ方
式などどのような組合せであってもよい。又、トラッキ
ングは、情報再生光の低周波スペクトラムの一部を遮断
しているので、情報信号よりトラッキング信号を再生す
るウォブリング方式やパイロット信号記録方式などの例
を示している。この場合は、情報再生光の低周波スペク
トラムの一部を遮光しているので、前述の両方式とも情
報信号中の低周波スペクトラムが遮断もしくは減衰され
るので、第3図に示すように情報再生信号を分割して、
トラッキング検出用光電変換素子に入射する方が望まし
い。しかし、3ビーム式やファーフィールド方式のトラ
ッキング検出方法の場合は、必要な光学系を加えること
によって問題なく再生可能である。
第4図は、前記空間周波数フィルタ12の配置の状態を示
す。空間周波数フィルタ12は図示すように、0次光と±
1次光の重なり部以外の0次光の一部分を遮光するよう
に配設されており、遮光の幅は記録再生システムによっ
て変化するが、第2図を用いて説明したように好適な再
生スペクトラムが得られるように設定すれば良い。又、
空間周波数フィルタ12の好適な形状としては、図に示す
ようにテーパ状のエッジを有するものが望ましい。この
ような形状であれば図中矢印Aで示す上下方向の調整に
より遮光幅を容易に変化することが可能である。このよ
うに空間周波数フィルタ12を構成配置することにより、
再生時の情報記録媒体の半径の違いに依存する空間周波
数の変化に対し、空間周波数フィルタ12を固定したまま
で内外周とも良好なスペクトラムを有する情報信号の再
生が可能となるものである。又、本発明の別の一実施例
として、前述の情報記録媒体の半径位置による空間周波
数の変化に対して、空間周波数フィルタ12の遮光幅の調
整をする方法として、再生位置を、例えば光学台とポテ
ンションメータが連動するよう構成し、ポテンションメ
ータの抵抗値変化により位置情報に対応する電圧を発生
し、空間周波数フィルタ12を例えば直流モータにより第
4図の矢印方向Aに移動させることにより情報再生位置
により空間周波数フィルタ12の幅を変化させることが可
能である。その場合は、必要な領域のみ空間周波数フィ
ルタ12幅で変化させればよい。又、再生開始時に例えば
リミットスイッチなどで、この空間周波数フィルタ12の
位置で所望の位置に移動させる構成も有益であると考え
られる。前述の再生位置検出手段及び空間周波数フィル
タ12移動手段はこれらに限定されるものではない。
発明の効果 以上の説明のように本発明の再生光学装置は、空間周波
数フィルタ手段を設け、前記空間周波数フィルタ手段の
空間的に遮断する領域を、情報記録媒体の半径方向にお
ける情報再生位置に応じて変化させるように構成したた
め、NA=0.4〜0.6の光学的カットオフ周波数付近もしく
はそれ以上の空間周波数を有する情報構造の情報記録媒
体の再生を、トラッキング、フォーカシング及び面振れ
に対する制限のゆるいNA=0.4〜0.6の再生レンズを用い
て、安定に良好な再生スプクトラムを有する高品質の再
生を実現でき、又、従来では困難であったマスタリング
工程において非常に有益なスタンパなどの再生にも適用
可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は情報の空間周波数の変化に対して回折光の重な
り部の状態を示す説明図、第2図は再生レンズの光学的
カットオフ周波数付近もしくはそれ以下の空間周波数構
造を有する情報記録媒体の再生スペクトラム図、第3図
は本発明の一実施例構成図、第4図は第3図の空間周波
数フィルタの形状及び配置位置の説明図である。 1……レーザ光、2,3……全反射ミラー、4……中間レ
ンズ、5……偏光ビームスプリッタ、6……(λ/4)
板、7……トラッキングミラー、8……ボイスコイル、
9……再生レンズ、10……情報記録媒体、11……ビーム
スプリッタ、12……空間周波数フィルタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光学的に検出可能な形態で情報を有する情
    報記録媒体を読み取るための光源と、この光源よりのビ
    ームを回折限界近くまで集光する再生レンズと、前記光
    源よりのビームを前記再生レンズに導く光学手段と、前
    記再生レンズと前記情報記録媒体の間隙を一定に保つフ
    ォーカス手段と、前記情報記録媒体上の情報トラックに
    追従するトラッキング手段と、前記情報記録媒体よりの
    反射又は透過光より情報を検出する光検知器とを設けて
    情報を再生すると共に、前記光検出器に入射する前記反
    射または透過光の一部を空間的に遮断する空間周波数フ
    ィルタ手段を設け、前記空間周波数フィルタ手段の空間
    的に遮断する領域を、情報記録媒体の半径方向における
    情報再生位置に応じて変化させるように構成したことを
    特徴とする再生光学装置。
JP59047512A 1984-03-12 1984-03-12 再生光学装置 Expired - Lifetime JPH0715762B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59047512A JPH0715762B2 (ja) 1984-03-12 1984-03-12 再生光学装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59047512A JPH0715762B2 (ja) 1984-03-12 1984-03-12 再生光学装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60191445A JPS60191445A (ja) 1985-09-28
JPH0715762B2 true JPH0715762B2 (ja) 1995-02-22

Family

ID=12777158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59047512A Expired - Lifetime JPH0715762B2 (ja) 1984-03-12 1984-03-12 再生光学装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0715762B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2760833B2 (ja) * 1989-02-10 1998-06-04 株式会社日立製作所 光ピックアップ
JP2795218B2 (ja) * 1995-05-19 1998-09-10 日本電気株式会社 光学式記録情報再生装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5347804A (en) * 1976-10-12 1978-04-28 Mitsubishi Electric Corp Optical reproducer

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60191445A (ja) 1985-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2058434A (en) Optically readable record and read apparatus therefor
US5724334A (en) Optical head device utilizing super-resolution technique
US4460990A (en) Apparatus for reading an optical record carrier
US5450387A (en) Optical pickup apparatus for phase changing optical disk
US4375096A (en) Multi-bandwidth optical playback apparatus with elongated read spot
JPH04243020A (ja) 光学式記録媒体演奏装置
JPH0715762B2 (ja) 再生光学装置
KR100335408B1 (ko) 포커스옵셋조정가능한광픽업장치
JPH08102079A (ja) 光学ヘッド
US4477891A (en) Multi-bandwidth optical playback apparatus having minimum baseband distortion
JP2765402B2 (ja) 光ヘッド装置
KR100195082B1 (ko) 광헤드
US20080316891A1 (en) Optical Scanning Device
JP2594903B2 (ja) 焦点誤差検出装置
KR100354534B1 (ko) 협트랙광디스크를위한광픽업
US5706263A (en) Method and apparatus for high-density reproduction
JPH05151593A (ja) 光ピツクアツプ
JPH04324129A (ja) 光ヘッド装置
JPH05303755A (ja) 光ヘッド装置
JPH08329516A (ja) 光ヘッド装置
KR100237888B1 (ko) 이종 광디스크용 광 픽업 장치
KR100421681B1 (ko) 편광적응형대물렌즈및그를이용한광픽업장치
JPS60119643A (ja) 光検出器
JPS61233445A (ja) 光ピツクアツプ
JPH0831002A (ja) 光情報検出装置