JPH0729199A - 光学式情報再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単かつ安価な構成で、フォーカスエラー信
号およびトラックエラー信号の双方のオフセットを有効
に低減できる光学式情報再生装置を提供する。 【構成】 半導体レーザ(21)からの放射光を対物レンズ
(24)を経て光記録媒体(25)上に結像し、その戻り光をビ
ームスプリッタ(23)により往路から分離し、分離された
戻り光を集光レンズ(26)を経てビームスプリッタ(27)に
より２本の光束に分離し、その一方の光束を集光レンズ
(26)の結像点の前方に配置した光検出器(28)で受光し、
他方の光束を集光レンズ(26)の結像点の後方に配置した
光検出器(29)で受光するようにした光学式情報再生装置
において、２つの光検出器(28,29)の少なくとも一方の
光検出器(28)を、非平行な２本の分割線(30a,30b) で３
分割され、かつこれら分割線(30a,30b) の中心線とほぼ
直交する分割線(30c) で２分割された６分割受光領域(2
8a,28b,28c,28d,28e,28f) をもって構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光学式情報再生装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光学式情報再生装置として、例え
ば、特開昭６１−３３３１号公報に開示されたものがあ
る。この光学式情報再生装置においては、図５に示すよ
うに、半導体レーザ１から放射された光を、コリメータ
レンズ２により平行光としてビームスプリッタ３に入射
させ、このビームスプリッタ３を透過する光を、対物レ
ンズ４を経て光ディスク５上に集光させている。また、
光ディスク５で反射された戻り光は、再び対物レンズ４
を経てビームスプリッタ３に入射させ、ここで反射させ
て往路と分離した後、集光レンズ６を経てビームスプリ
ッタ７で２本の光束に分離し、これらの光束を集光レン
ズ６の結像点の前後に配置した光検出器８および９でそ
れぞれ受光するようにしている。ここで、光検出器８お
よび９は、図５に平面図をも示すように、それぞれ６分
割された受光領域８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ
および９ｇ，９ｈ，９ｉ，９ｊ，９ｋ，９ｌをもって構
成されている。

【０００３】このようにして、受光領域８ａ，８ｂ，８
ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆの出力を、それぞれａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅ，ｆ、受光領域９ｇ，９ｈ，９ｉ，９ｊ，９ｋ，
９ｌの出力を、それぞれｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌとする
とき、フォーカスエラー信号ＦＥを、ビームサイズ法に
より、

【数１】ＦＥ＝ａ＋ｃ＋ｄ＋ｆ＋ｈ＋ｋ−（ｂ＋ｅ＋ｇ
＋ｉ＋ｊ＋ｌ） により得ている。また、トラックエラー信号ＴＥは、プ
ッシュプル法により、

【数２】ＴＥ＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｇ＋ｈ＋ｉ−（ｄ＋ｅ＋ｆ
＋ｊ＋ｋ＋ｌ） により得ている。

【０００４】また、従来の光学式情報再生装置として、
例えば、特公昭６４−１２０１７号公報には、図６に示
すように、光検出器１１として、非平行で僅かに傾斜し
た２本の分割線１２ａ，１２ｂで分割した３つの受光領
域１１ａ，１１ｂ，１１ｃを有するものを用い、この光
検出器１１を分割線１２ａ，１２ｂの中心線方向（両矢
印で示す）に変位させることにより、中央の受光領域１
１ｂと、両側の受光領域１１ａ，１１ｃとに入射するデ
ィスクからの戻り光のスポット１３の受光量を調整し
て、フォーカスエラー信号のオフセットを除去するよう
にしたものが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示した従来の光学式情報再生装置にあっては、一般的に
は、組み立て誤差や構成部品のばらつき等により、合焦
状態で光検出器８，９上に形成されるスポットが同じ大
きさとならず、したがってフォーカスエラー信号ＦＥが
０とならず、オフセットが生じる。このため、かかる装
置においては、集光レンズ６を光軸方向に移動して、光
検出器８，９上に形成されるスポットが同じ大きさとな
るように調整している。

【０００６】しかし、このように集光レンズ６を移動可
能にする場合には、この集光レンズ６を保持する部材
と、ビームスプリッタ７を保持する部材とを別体にする
必要があると共に、集光レンズ６を光軸方向に移動させ
る機構、および移動後に固定する手段等が必要となるた
め、構成が複雑となり、コストアップになるという問題
があった。

【０００７】また、図６に示した光検出器１１を用いる
装置では、トラックエラー信号ＴＥについては言及され
ていないが、この光検出器１１を、図７Ａ〜Ｃに示すよ
うに、分割線１２ａ，１２ｂの中心線と直交する分割線
１２ｃでさらに分割して、６つの受光領域１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆとすれば、それら
の出力をａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆとして、フォーカスエ
ラー信号ＦＥおよびトラックエラー信号ＴＥを、

【数３】ＦＥ＝ａ＋ｄ＋ｃ＋ｆ−（ｂ＋ｅ） ＴＥ＝ａ＋ｂ＋ｃ−（ｄ＋ｅ＋ｆ） により得ることが可能である。

【０００８】しかし、この場合、図７Ａに示すように、
ＦＥ＝０の合焦状態で、スポット１３の中心が分割線１
２ｃ上に位置する場合には、トラックエラー信号ＴＥに
もオフセットが生じないので問題ないが、組み立て誤
差、構成部品のばらつき等により、フォーカスエラー信
号ＦＥにオフセットが生じ、これを除去するために、図
７ＢおよびＣに示すように、光検出器１１を変位させる
と、フォーカスエラー信号ＦＥのオフセットは除去でき
ても、トラックエラー信号ＴＥにオフセットが生じてし
まうことになる。したがって、かかる構成では、フォー
カスエラー信号ＦＥおよびトラックエラー信号ＴＥの双
方のオフセットを除去する調整ができないことになる。

【０００９】この発明は、上述した従来の問題点に着目
してなされたもので、簡単かつ安価な構成で、フォーカ
スエラー信号およびトラックエラー信号の双方のオフセ
ットを有効に低減できる光学式情報再生装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、半導体レーザからの放射光を対物レ
ンズを経て光記録媒体上に結像し、該光記録媒体で反射
される戻り光を第１のビームスプリッタにより前記半導
体レーザおよび対物レンズを有する光路から分離し、そ
の分離された戻り光を集光レンズを経て第２のビームス
プリッタにより２本の光束に分離し、その一方の光束を
前記集光レンズの結像点の前方に配置した第１の光検出
器で受光し、他方の光束を前記集光レンズの結像点の後
方に配置した第２の光検出器で受光するようにした光学
式情報再生装置において、前記第１および第２の光検出
器の少なくとも一方の光検出器を、非平行な２本の分割
線で３分割され、かつこれら非平行な２本の分割線の中
心線とほぼ直交する分割線で２分割された６分割受光領
域をもって構成する。

【００１１】

【作用】このように、第１および第２の光検出器の少な
くとも一方を６分割受光領域をもって構成すれば、これ
ら光検出器上に形成されるスポットの大きさが異なって
も、それぞれの光検出器を所要の方向に移動させること
により、集光レンズを光軸方向に移動させることなく、
フォーカスエラー信号のオフセットを低減することが可
能となり、同時にトラックエラー信号のオフセットも低
減することが可能となる。

【００１２】

【実施例】図１は、この発明の第１実施例を示すもので
ある。この実施例では、半導体レーザ２１から放射され
た光を、コリメータレンズ２２により平行光としてビー
ムスプリッタ２３に入射させ、このビームスプリッタ２
３を透過する光を、対物レンズ２４を経て光ディスク２
５上に集光させる。また、光ディスク２５で反射される
戻り光は、再び対物レンズ２４を経てビームスプリッタ
２３に入射させ、ここで反射させて往路と分離した後、
集光レンズ２６を経てビームスプリッタ２７で２本の光
束に分離し、これらの光束を集光レンズ２６の結像点の
前後に配置した光検出器２８および２９でそれぞれ受光
するようにする。

【００１３】光検出器２８は、図１に平面図をも示すよ
うに、非平行で僅かに傾斜した２本の分割線３０ａ，３
０ｂで３分割され、さらにこれら分割線３０ａ，３０ｂ
の中心線と直交する分割線３０ｃで２分割された６つの
受光領域２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２
８ｆをもって構成し、この光検出器２８を２本の分割線
３０ａ，３０ｂの中心線方向、すなわちプッシュプル信
号方向に移動可能に設ける。また、光検出器２９は、図
１に平面図をも示すように、非平行で僅かに傾斜した２
本の分割線３０ｄ，３０ｅで分割した３つの受光領域２
９ｇ，２９ｈ，２９ｉをもって構成し、この光検出器２
９を分割線３０ｄ，３０ｅの中心線方向、すなわちプッ
シュプル信号方向に移動可能に設ける。

【００１４】このようにして、受光領域２８ａ，２８
ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆの出力を、それぞ
れａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ、受光領域２９ｇ，２９ｈ，
２９ｉの出力を、それぞれｇ，ｈ，ｉとするとき、フォ
ーカスエラー信号ＦＥを、ビームサイズ法により、

【数４】ＦＥ＝｛ａ＋ｄ＋ｃ＋ｆ−（ｂ＋ｅ）｝−（ｉ
＋ｇ−ｈ） から得る。また、トラックエラー信号ＴＥは、プッシュ
プル法により、

【数５】ＴＥ＝ａ＋ｂ＋ｃ−（ｄ＋ｅ＋ｆ） から得る。

【００１５】この実施例では、光検出器２８を分割線３
０ａ，３０ｂの中心線方向に移動して、合焦状態でＴＥ
＝０となるように調整し、光検出器２９を分割線３０
ｄ，３０ｅの中心線方向に移動して、合焦状態でＦＥ＝
０となるように調整する。

【００１６】すなわち、この実施例において、光検出器
２８，２９上のスポットは、設計上は、合焦状態で図２
Ａに示すように等しい大きさとなるが、一般的には、組
み立て誤差や構成部品のばらつき等により、それらの大
きさが異なるため、ＦＥ＝０とはならないと共に、光デ
ィスク２５のトラック上に光ビームが正確に照射されて
いるオントラック状態で、光検出器２８上のスポットの
中心が、分割線３０ｃと、分割線３０ａ，３０ｂの中心
線との交点に位置しないため、ＴＥ＝０とはならない。

【００１７】この実施例では、先ず、トラックエラー信
号ＴＥのオフセットを除去するために、オントラック状
態で、光検出器２８を上記の方向に移動して、光検出器
２８上のスポットの中心を、分割線３０ｃと、分割線３
０ａ，３０ｂの中心線との交点に位置させて、ＴＥ＝０
とする。その後、フォーカスエラー信号ＦＥのオフセッ
トを除去する。この際、例えば、集光レンズ２６が、図
１において設計位置よりもＡ方向にずれて取り付けら
れ、その結像点が設計位置よりも遠方になっている場合
には、光検出器２８，２９上のスポットは、合焦状態で
図２Ｂに示すようになり、ＦＥ＞０となるので、この場
合には、光検出器２９を図２Ｃに示すように移動させ
る。また、集光レンズ２６が、図１において設計位置よ
りもＢ方向にずれて取り付けられ、その結像点が設計位
置よりも前方になっている場合には、光検出器２８，２
９上のスポットは、合焦状態で図２Ｄに示すようにな
り、ＦＥ＜０となるので、この場合には、光検出器２９
を図２Ｅに示すように、図２Ｃの場合とは逆方向に移動
させる。このように調整することにより、ＴＥ＝０で、
ＦＥ＝０とすることができる。

【００１８】この実施例によれば、合焦状態で、組み立
て誤差、構成部品のばらつき等により、光検出器２８，
２９上のスポットが異なっても、集光レンズ２６を移動
させることなく、光検出器２８，２９の調整のみで、フ
ォーカスエラー信号ＦＥおよびトラックエラー信号ＴＥ
のオフセットを、互いに影響を与えることなく除去する
ことができる。

【００１９】なお、この実施例において、フォーカスエ
ラー信号ＦＥおよびトラックエラー信号ＴＥを、

【数６】ＦＥ＝［｛ａ＋ｄ＋ｃ＋ｆ−（ｂ＋ｅ）｝−
（ｉ＋ｇ−ｈ）］／（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｉ＋ｇ
＋ｈ） ＴＥ＝｛ａ＋ｂ＋ｃ−（ｄ＋ｅ＋ｆ）｝／（ａ＋ｂ＋ｃ
＋ｄ＋ｅ＋ｆ） によって得る場合には、上記の効果に加えて、光ディス
ク２５からの戻り光の変動によるフォーカスエラー信号
ＦＥおよびトラックエラー信号ＴＥへの影響を軽減でき
る利点がある。

【００２０】図３は、この発明の第２実施例を示すもの
である。この実施例は、図１に示す構成において、光検
出器２９を、図３に平面図をも示すように、光検出器２
８と同様に、非平行で僅かに傾斜した２本の分割線３０
ｄ，３０ｅで３分割され、かつこれら分割線３０ｄ，３
０ｅの中心線と直交する分割線３０ｆで２分割された６
つの受光領域２９ｇ，２９ｈ，２９ｉ，２９ｊ，２９
ｋ，２９ｌをもって構成すると共に、この光検出器２９
を図１に示した配置に対して１８０°回転して配置した
もので、その他の構成は、第１実施例と同様である。

【００２１】この実施例では、受光領域２８ａ，２８
ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆの出力を、それぞ
れａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ、受光領域２９ｇ，２９ｈ，
２９ｉ，２９ｊ，２９ｋ，２９ｌの出力を、それぞれ
ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌとするとき、フォーカスエラー
信号ＦＥを、ビームサイズ法により、

【数７】ＦＥ＝｛ａ＋ｄ＋ｃ＋ｆ−（ｂ＋ｅ）｝−｛ｉ
＋ｊ＋ｇ＋ｌ−（ｈ＋ｋ）｝ から得る。また、トラックエラー信号ＴＥは、プッシュ
プル法により得るが、光検出器２８，２９は、集光レン
ズ２６の結像点の前後に配置され、プッシュプル信号が
反転するので、

【数８】ＴＥ＝ａ＋ｂ＋ｃ−（ｄ＋ｅ＋ｆ）＋ｉ＋ｈ＋
ｇ−（ｊ＋ｋ＋ｌ） から得る。

【００２２】したがって、この実施例では、光検出器２
８を、上記の移動方向に移動して、ａ＋ｄ＋ｃ＋ｆ−
（ｂ＋ｅ）＝０となるように調整し、また光検出器２９
を、上記の移動方向に移動して、ｉ＋ｊ＋ｇ＋ｌ−（ｈ
＋ｋ）＝０となるように調整する。

【００２３】この実施例によれば、合焦状態で、組み立
て誤差、構成部品のばらつき等により、光検出器２８，
２９上のスポットが、図４Ａに示すように一方が大き
く、他方が小さくなった場合、光検出器２８，２９を同
一方向に移動調整することにより、フォーカスエラー信
号ＦＥのオフセットを除去することができる。しかも、
トラックエラー信号ＴＥは、集光レンズ２６の結像点の
前後で反転しているので、上記の調整によってトラック
エラー信号ＴＥのオフセットも相殺することができる。

【００２４】また、光検出器２８，２９を同一方向に移
動調整することにより、光検出器２８，２９の対応する
受光領域、例えば受光領域２８ｂと受光領域２９ｈにお
いては、一方の出力が増大し、他方が減少することにな
るので、第１実施例の場合よりも、フォーカスエラー信
号ＦＥの直線性を向上することができる。さらに、第１
実施例において説明したと同様に、各エラー信号を各受
光領域の和信号で割ることにより、光ディスク２５から
の戻り光の変動による影響を軽減することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、光記
録媒体からの戻り光を集光レンズの結像点の前後でそれ
ぞれ受光する第１および第２の光検出器の少なくとも一
方を、非平行な２本の分割線で３分割され、かつこれら
非平行な２本の分割線の中心線とほぼ直交する分割線で
２分割された６分割受光領域をもって構成したので、こ
れら光検出器上に形成されるスポットの大きさが異なっ
ても、それぞれの光検出器を所要の方向に移動させるこ
とにより、フォーカスエラー信号およびトラックエラー
信号の双方のオフセットを有効に低減することができ
る。したがって、集光レンズを光軸方向に移動させる必
要がないので、構成を簡単にできると共に、全体を小型
かつ安価にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す図である。

【図２】図１の作用を説明するための図である。

【図３】この発明の第２実施例を示す図である。

【図４】図３の作用を説明するための図である。

【図５】従来の技術を説明するための図である。

【図６】同じく従来の技術を説明するための図である。

【図７】図６において、トラックエラー信号をも得る場
合の光検出器の構成例を示す図である。

【符号の説明】

２１ 半導体レーザ ２２ コリメータレンズ ２３，２７ ビームスプリッタ ２４ 対物レンズ ２５ 光ディスク ２６ 集光レンズ ２８，２９ 光検出器 ２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆ，２
９ｇ，２９ｈ，２９ｉ，２９ｊ，２９ｋ，２９ｌ 受光
領域 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ 分
割線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体レーザからの放射光を対物レンズ
   を経て光記録媒体上に結像し、該光記録媒体で反射され
   る戻り光を第１のビームスプリッタにより前記半導体レ
   ーザおよび対物レンズを有する光路から分離し、その分
   離された戻り光を集光レンズを経て第２のビームスプリ
   ッタにより２本の光束に分離し、その一方の光束を前記
   集光レンズの結像点の前方に配置した第１の光検出器で
   受光し、他方の光束を前記集光レンズの結像点の後方に
   配置した第２の光検出器で受光するようにした光学式情
   報再生装置において、 前記第１および第２の光検出器の少なくとも一方の光検
   出器を、非平行な２本の分割線で３分割され、かつこれ
   ら非平行な２本の分割線の中心線とほぼ直交する分割線
   で２分割された６分割受光領域をもって構成したことを
   特徴とする光学的情報再生装置。