JPH11353670A - 光学装置,トラッキング装置,及び光ディスク装置 - Google Patents

光学装置,トラッキング装置,及び光ディスク装置

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JPH11353670A
JPH11353670A JP10162360A JP16236098A JPH11353670A JP H11353670 A JPH11353670 A JP H11353670A JP 10162360 A JP10162360 A JP 10162360A JP 16236098 A JP16236098 A JP 16236098A JP H11353670 A JPH11353670 A JP H11353670A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】組み立て誤差に起因するオフセットを除去する
ことができ、又、いずれの光学系における光検知器であ
ってもオフセットが修正可能な光学装置の提供をするこ
とを目的とする。 【解決手段】トラッキングエラー検出用の光学系から得
られたトラッキングエラー信号に基いて光ビームの集光
スポットをトラック上に追従させながら、トラックから
情報の読み取りを行う光ディスク装置であって、前記ト
ラッキングエラー検出用の光学系は、集光レンズにより
集光される光ビームを受光する複数の受光部の出力の差
分値を、トラッキングエラー信号として出力する光検出
器を有する光学装置を含み、光ビームの光軸のずれに応
じて受光量が相対的に減少する受光部の受光量を、光ビ
ームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に増大する受
光部の受光量に比して相対的に増大させる光学的手段を
備えてなる、光ディスク装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、集光される光ビー
ムを受光する複数の受光部を有する光検出器を含む光学
装置、当該光学装置を含むトラッキング装置、及び当該
光学装置を含む光ディスク装置に関する。本発明は、特
に集光された光ビームの集光スポットの光軸に対する光
学検知器の光軸のずれに起因するオフセットの発生を防
止する光学装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】集光された光ビームを受光する光検出器
は、二分割ディテクタや四分割ディテクタが一般的であ
る。二分割ディテクタは、集光された光ビームの集光ス
ポットを受光する受光部が二つの受光領域に分けられて
いる。四分割ディテクタは、その受光部が四つの受光領
域に分けられている。二分割ディテクタは、集光ビーム
のスポットが両方の受光領域に均等に跨がるように配置
される。また、四分割ディテクタは、集光ビームのスポ
ットが四つの受光領域に均等に照射されるように配置さ
れる。
【0003】このような二分割ディテクタや四分割ディ
テクタは、光ディスク装置に用いられる。二分割ディテ
クタは、トラッキングエラー検出用のディテクタや情報
読み取り用のディテクタとして用いられる。四分割ディ
テクタは、フォーカスエラー検出用のディテクタとして
用いられる。図1は、光ディスク装置の光学系を示す図
である。図1に示されるこの光学系は、トラッキングエ
ラー検出用のディテクタとフォーカスエラー検出用のデ
ィテクタを含んでいる。光源7から出射された光ビーム
は、コリメータレンズ12により平行な光ビームとな
る。このコヒーレントな光ビームは、ビームスプリッタ
13を通過した後、対物レンズ20により集光される。
この集光された光ビームは、ディスク9に照射される。
対物レンズ20は、光ビームスポットをディスク9上に
形成する。このディスク9は、多数の情報トラックが形
成された光ディスクである。図1において、コリメータ
レンズ12とビームスプリッタ13と対物レンズ20を
含んで構成される光学系は、集光光学系8と称される。
ディスク9の記録面上に集光された光ビームは、記録面
で反射される。また、この光ビームは、ディスク9上に
記録された情報に従って回折される。反射された光ビー
ムは、対物レンズ20を通過する際に平行光に戻る。そ
の後、反射光ビームは、ビームスプリッタ13によっ
て、その光路が90°曲げられる。その光路が方向転換
された光ビームは、ビームスプリッタ14に入射され
る。
【0004】このコヒーレントな光ビームは、このビー
ムスプリッタ14により、フォーカスエラー検出用の光
学系10に向かう光ビームと、トラッキングエラー検出
用の光学系11に向かう光ビームとに分けられる。フォ
ーカスエラー検出用の光学系10は、四分割フォトディ
テクタ5と、集光された光ビームのスポット形状に非対
称性を導入する光学素子10aと、この四分割フォトデ
ィテクタ5上に光ビームを集光する集光レンズ10b
と、を備える。トラッキングエラー検出用の光学系11
は、二分割フォトディテクタ6と、この二分割フォトデ
ィテクタ上に光ビームを集光する集光レンズ11aと、
を備える。
【0005】尚、ビームスプリッタ13により方向転換
された光ビームは、図示されないビームスプリッタによ
り、ディスク9上に記録された情報を再生する再生光学
系(図示されない)に入射する光ビームと、ビームスプ
リッタ14に入射する光ビームとに分けられる。トラッ
キングエラー検出用の光学系11において、ディスク9
に形成された情報トラックと、対物レンズ20によりデ
ィスク9上に形成されるビームスポットとの間のずれが
検知される。この検知方法は、種々の方法が知られてい
る。最も広く使われている検出方法は、ディスク9の記
録面で生じる回折現象を利用する方法である。書き換え
可能な光磁気ディスクでは、隣接するトラックの間に案
内溝が形成されている。この溝は、一定の幅を有するト
ラック幅で、等間隔に並べて多数配列されている。この
溝は、トラックとトラックとの間に形成された案内溝で
あり、グルーブと称される。この多数の溝が、ディスク
面に回折格子と同じ働きをすることを可能にする。トラ
ック幅と略等しい直径のビームスポットが、ディスク面
に結像され且つ反射すると、鏡面反射光と、回折光とが
発生する。回折光は、鏡面反射した光の成分と干渉し、
ディスク9から反射した光ビームの強度分布を大きく変
化させる。
【0006】図2は、回折光の影響を受けた反射ビーム
の強度分布を示す図である。図2(a)は、トラックの
中心にビームスポットが位置付けられている場合の強度
分布を示す図である。図2(b)は、ビームスポット
が、トラックの中心からトラックの幅の約4分の1だけ
ずれた位置に位置付けられている場合の強度分布を示す
図である。鏡面反射光と回折光とが、重なる部分と重な
らない部分とでは、光ビームの強度分布が大きく相違す
る。反射ビームの中心を通り且つトラックに平行な直線
(図中、破線A)により、反射光ビームが左側領域と右
側領域とに2分割されたケースを考える。この直線Aの
左側の領域と右側の領域のビーム強度が比較される。図
2(a)の場合には、左側の領域のビーム強度と右側の
領域のビーム強度は等しい。一方、図2(b)の場合に
は、回折光にアンバランスが生じているので、左側の領
域と右側の領域との間に、ビーム強度に差が生じてい
る。この強度差が、ディスク9上のトラックと平行な分
割線を有する二分割光検知器6で検知される。つまり、
二分割光検知器6の差分出力が強度差に相当し、スポッ
トのトラック中心からのずれの量に相当するので、その
ずれ量が高精度で検知される。この方法は、プッシュプ
ル法と称されている。
【0007】このプッシュプル法は、二分割光検知器の
強度差でずれ量を検知するため、ビームスポットの中心
が二分割光検知器の分割線上からずれている場合に、二
分割光検知器の差分出力にオフセットが生じる。図3
は、光軸ずれが生じた状態を示す図である。図3におい
て、一点鎖線で示されるのは、対物レンズの光軸20a
と光ビーム4の光軸に一致している場合における光ビー
ムの主光線4aである。対物レンズ20が上方向(矢印
B方向)に移動し、対物レンズ20が破線で表される位
置に移動すると、光ビームの主光線が、対物レンズ20
の光軸20aからずれた状態で対物レンズ20に入射す
る。光ビームは、対物レンズ20により屈折されて、デ
ィスク9に入射する。光ビームは、ディスク9上で反射
し、対物レンズ20に入射する。対物レンズ20に入射
する光ビームの主光線の光軸4bは、対物レンズ20の
光軸20aに対して上方(矢印B方向)にずれる。この
反射した光ビームは、破線で示されている。その後、光
ビームは、ビームスプリッタ13と14を通過した後、
トラッキングエラー検知用の光学系11に入射する。次
いで、この光ビームは、その主光線が、トラッキングエ
ラー検知用の光学系11の集光レンズ11aの光軸に対
して下方(矢印C方向)にずれた位置で、集光レンズ1
1aに入射する。この集光レンズ11aに入射した主ビ
ームは、集光レンズ11aで屈折させられて光検知器6
の下方(矢印C方向)にずれて入射する。ディスク9で
反射した光ビームの全体は、このずれた主光線の光軸4
bを中心として光検知器6の下方にずれている。このよ
うに、光ビームの主光線の光軸が二分割検知器の分割線
に対して変位していると、強度分布の対称線と2分割検
知器の分割線との間にずれが生じるため、二分割検知器
の差分出力は、オフセットを含む。この差分出力は、プ
ッシュプル信号と称される。
【0008】図4は、プッシュプル信号を表す図であ
る。図4の横軸は、トラックを横切る方向の位置を示し
ており、図4の縦軸は、プッシュプル信号のレベルを示
している。図4において、プッシュプル信号(a)は、
対物レンズの光軸と対物レンズに入射する光ビームの光
軸との間にずれが無い場合のプッシュプル信号を表して
いる。また、プッシュプル信号(b)は、対物レンズの
光軸と対物レンズに入射する光ビームの光軸との間に2
00μmのずれが生じている場合のプッシュプル信号を
表している。プッシュプル信号(b)は、対物レンズが
開口径に対して約5%ずれた場合のプッシュプル信号で
ある。尚、対物レンズの開口径は、3.3mmである。
また、トラック幅は、1.1μmである。
【0009】プッシュプル信号(a)は、光軸ずれが無
い場合において、光ビームの集光スポットがトラックの
一方の側のグルーブからそのトラックを横切って、反対
側のグルーブ上に移動した際のプッシュプル信号であ
る。光軸ずれが無い場合には、集光スポットがトラック
中心に位置付けられている時に、プッシュプル信号が0
となる。プッシュプル信号が0となるように、光ヘッド
もしくは対物レンズ20が移動されると、集光スポット
がトラック中心に正確に位置付けられることができる。
また、プッシュプル信号の信号波形が座標0に対して正
負で完全に対称になっており、制御信号として理想的で
ある。
【0010】プッシュプル信号(b)は、光軸ずれが生
じている場合において、光ビームの集光スポットがトラ
ックの一方の側のグルーブからそのトラックを横切っ
て、反対側のグルーブ上に移動した際のプッシュプル信
号である。集光スポットがトラック中心に位置付けられ
ていても、プッシュプル信号は、0となっていない。プ
ッシュプル信号が0となるように、集光スポットの位置
を制御すると、スポットはトラック中心からずれたとこ
ろに位置付けされることになる。図4のプッシュプル信
号(b)は、約0.1μmのずれをオフセットとして含
んでいる。
【0011】この光軸ずれは、対物レンズが移動するこ
とによって生ずる一方、集光レンズの組み立て誤差によ
っても生ずる。一般に、情報がディスクから読み取られ
る際、ディスクの偏心に起因して、集光スポットとトラ
ックの中心との間の位置ずれが生ずる。この集光スポッ
トとトラックの中心との間の位置ずれは、対物レンズ2
0がトラック方向と直交する方向に移動することによ
り、修正される。両者間の位置ずれが頻繁に生ずるため
に、対物レンズの移動が頻繁に発生し、それによって、
光ビームの光軸ずれが頻繁に発生する。対物レンズの光
軸中心と光ビームの光軸が距離dだけずれると、反射ビ
ームの光軸は、対物レンズの光軸から距離2dだけずれ
てしまう。
【0012】また、ディスク9が光ビームの光軸に対し
て角度Θ傾いている場合には、対物レンズの焦点距離を
fとしたとき、そのずれ量は、距離2fΘとなる。更
に、ディスク上のトラック密度が大きくなるに従い、光
軸ずれによるオフセットによる影響度合や装置組み立て
時の誤差による影響度合が大きくなる。トラッキングエ
ラー信号のオフセットは、データの読み込み/書き込み
動作にも障害となる。光ディスク装置は、幅約1μmの
情報トラックが設けられている記録面を有する光ディス
ク媒体が備えられる。データは、この情報トラックに沿
って記録されている。このデータを読み取るためには、
光ビームの集光スポットが、この情報トラックに正確に
位置決めされる必要がある。トラックの幅方向の中心位
置に形成されている記録ピットの幅は、トラックの幅に
比べて更に狭くなっている。
【0013】データの読み取り動作時に、集光スポット
がトラック中心からずれていると、 i)集光スポットと記録マークが重なる部分が小さくな
り、データが読み取れなくなる、あるいは、ii)ノイ
ズ信号に対するデータ信号の強度が小さくなり、データ
読み取りの精度、速度が低下する。ディスクがディスク
ドライブに対して交換可能であり、そして、データがそ
の交換可能なディスクにあるディスクドライブ内でトラ
ックずれが生じた状態で書き込まれた場合、そのディス
クに書き込まれたデータは、異なるディスクドライブで
は読み取れないことがある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】集光スポットの位置調
整時における光軸のずれは、集光スポットの位置調整
が、集光光学系やトラッキングエラー検知用の光学系を
含む光ピックアップ全体を移動させて行なうことにより
回避することができる。この場合、トラッキングエラー
検知用の光学系に比して重量が大きい光ピックアップ全
体が移動させられるので、集光スポットの位置調整動作
の最高応答速度が制限される。
【0015】また、対物レンズの光軸と光ビームの光軸
との間のずれに起因してプッシュプル信号に含まれるオ
フセットは、対物レンズの位置を検出する位置検出器か
らの対物レンズの移動量を示す信号に応じて、プッシュ
プル信号にバイアス信号を加算することにより打ち消す
ことが可能である。この場合、付加的な位置検出器やバ
イアス信号加算回路とが設けられなければならない。
【0016】更に、特開昭59−38939号公報に示
されるように、ディスク上のトラックに形成された特定
形状のピットからオフセット補正用信号を作成する方法
がある。この場合、特定形状のピットがディスクに形成
されなければならず、ディスクフォーマットが変更され
なければならない。更に、特開平8−306057号公
報に示されるように、オフセット補正信号が、受光部が
多数に分割された光検知器からの多数の受光出力を特定
の演算式を用いて作成する方法がある。この場合、特定
の演算式での演算を行う回路が設けられなけれぱない。
【0017】また、前述したいずれの手法は、トラッキ
ングエラー検出用の光学系に用いられる集光レンズと光
検知器の組み立て誤差に起因するオフセットは、修正す
ることができない。更に、前述したいずれの手法は、ト
ラッキングエラー検出用の光学系の光検知器の差分出力
に含まれるオフセットを除去する手法であり、他の光学
系、すなわち、フォーカスエラー検出用の光学系や情報
読み取り用の光学系、の光検知器のオフセット修正の手
法として適用することができない。
【0018】本発明は、組み立て誤差に起因するオフセ
ットを除去することが可能な光学装置の提供を目的とす
る。本発明は、いずれの光学系における光検知器であっ
てもオフセットが修正可能な光学装置の提供を目的とす
る。本発明は、付加的な検知器や特定の回路を付加する
ことなく、簡易且つ安価な構成で、オフセットを除去す
ることが可能な光学装置の提供を目的とする。
【0019】本発明は、前述した光学装置を用いること
により、高精度なトラッキングを行うことが可能なトラ
ッキング装置の提供を目的とする。本発明は、前述した
光学装置を用いることにより、高精度な情報の読み取り
を行うことが可能な光ディスク装置の提供を目的とす
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、集光レンズにより集光される光ビームを受光する複
数の受光部を備える光検出器を有する光学装置におい
て、光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減
少する受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じ
て受光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相
対的に増大させる光学的手段を備えてなる、光学装置で
ある。
【0021】請求項2に記載の発明は、トラッキングエ
ラー検出用の光学系から得られたトラッキングエラー信
号に基いて、光ビームの集光スポットをトラック上に追
従させるトラッキング装置であって、前記トラッキング
エラー検出用の光学系は、集光レンズにより集光される
光ビームを受光する複数の受光部の出力の差分値を、ト
ラッキングエラー信号として出力する光検出器を有する
光学装置を含み、光ビームの光軸のずれに応じて受光量
が相対的に減少する受光部の受光量を、光ビームの光軸
のずれに応じて受光量が相対的に増大する受光部の受光
量に比して相対的に増大させる光学的手段を備えてな
る、トラッキング装置である。
【0022】請求項3に記載の発明は、トラッキングエ
ラー検出用の光学系から得られたトラッキングエラー信
号に基いて光ビームの集光スポットをトラック上に追従
させながら、トラックから情報の読み取りを行う光ディ
スク装置であって、前記トラッキングエラー検出用の光
学系は、集光レンズにより集光される光ビームを受光す
る複数の受光部の出力の差分値を、トラッキングエラー
信号として出力する光検出器を有する光学装置を含み、
光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少す
る受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受
光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的
に増大させる光学的手段を備えてなる、光ディスク装置
である。
【0023】請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3
において、前記光学的手段を、回折格子としたものであ
る。請求項5に記載の発明は、請求項1乃至3におい
て、前記光学的手段を、前記集光レンズと前記受光部と
の間に配置したものである。請求項6に記載の発明は、
光ビームの集光スポットをトラック上に追従させなが
ら、トラックから情報の読み取りを行う光ディスク装置
であって、光ビームを出射する光源と、前記光ビームを
平行光にする光学系と、前記平行光をトラック上に集光
する対物レンズと、前記光ビームのトラッキングエラー
を検出するトラッキングエラー検出器と、前記光源から
の光ビームを前記光学系に向けて通過すると共に、前記
光学系からの光ビームを回折して前記トラッキングエラ
ー検出器に入射させる第1の光学的手段と、前記光ビー
ムの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少する受光
部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受光量が
相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的に増大
させる第2の光学的手段を備えてなる、光ディスク装
置。
【0024】請求項7に記載の発明は、請求項6記載の
光ディスク装置であって、前記光源と前記トラッキング
エラー検出器とを搭載する単一の基板とを備えてなる、
光ディスク装置である。請求項8に記載の発明は、請求
項7記載の光ディスク装置であって、前記光ビームのフ
ォーカスエラーを検出するフォーカスエラー検出器を更
に備え、そして、前記光学素子が前記光学系からの光ビ
ームを回折して前記フォーカスエラー検出器に入射させ
る第3の光学的手段を含んでいる、光ディスク装置であ
る。
【0025】請求項9に記載の発明は、請求項8記載の
光ディスク装置であって、前記基板が前記フォーカスエ
ラー検出器を更に搭載している、光ディスク装置であ
る。請求項10に記載の発明は、請求項9記載の光ディ
スク装置であって、前記第1の光学的手段が第1の回折
格子であり、前記第2の光学的手段が第2の回折格子で
あり、前記第3の光学的手段が第3の回折格子であり、
そして、前記第1と第2と第3の回折格子は、相互に異
なる格子形状子の回折格子を含む単一の薄板状の回折格
子板である、光ディスク装置である。
【0026】請求項1乃至9に記載の発明においては、
光学的手段により光軸ずれの方向と反対方向の受光部の
受光量が増大するようにしているので、組み立て誤差に
起因するオフセットを除去することが可能となる。ま
た、請求項1乃至9に記載の発明においては、光学的手
段が集光レンズと光検知器との間に配置されるので、い
ずれの光学系における光検知器であってもオフセットを
修正可能となる。
【0027】また、請求項1乃至9に記載の発明におい
ては、光学的手段が集光レンズと光検知器との間に配置
されるので、集光レンズが設けられるのに必要な領域内
に配置されることができ、簡易且つ安価な構成で、オフ
セットを除去することが可能となる。更に、この発明に
おいては、オフセット除去のために、対物レンズの位置
を検出する別の光学センサの取り付けが不要である。
【0028】更に、この発明においては、通常の二分割
光検知器が適用可能であるため、特別な演算回路も不要
である。更に、二分割光検知器が適用可能であるため、
多数の受光部を用いるものに比べて、光量分布の低下が
生ぜず、検出精度が低下することも無い。請求項2に記
載の発明においては、高精度なトラッキングを行うこと
が可能となる。
【0029】請求項3に記載の発明においては、高精度
な情報の読み取りを行うことが可能となる。請求項4に
記載の発明においては、より一層の小型化が可能とな
る。請求項5に記載の発明においては、集光レンズと受
光部との間の空間を利用しているので、光学的手段を配
置するために追加の領域を必要としない。
【0030】請求項6に記載の発明においては、トラッ
キングエラーを検出するためのビームスプリッタや集光
レンズが不要となる。請求項7に記載の発明において
は、トラッキングエラー検知器の取り付けが簡単とな
る。請求項8に記載の発明においては、フォーカスエラ
ーを検出するためのビームスプリッタや集光レンズ等の
光学的な素子が不要となる。
【0031】請求項9に記載の発明においては、フォー
カスエラー検知器の取り付けが簡単になる。請求項10
に記載の発明においては、複数の光学的素子の構成がよ
り一層簡単化される。尚、光学的手段は、光ビーム径よ
りも大きな直径を有する光学素子であり、光ビームが真
っ直ぐに透過する、光ビーム径と等しいか又は小さい第
1の領域と、光ビームが光検知器の分割線の反対側に入
射させられる、前記第1の領域の外側に設けられた第2
の領域を有する、光学素子が用いられても良い。
【0032】また、光学的手段は、光検知器の構成によ
り実現されても良い。つまり、光検出器が、光検出器に
入射する光ビーム径と等しいか、もしくはそれより小さ
い領域で分割された第1の受光部と、その受光部の外側
の領域に第2の受光部が設けられ、第2の受光部の出力
が第1の受光部の出力に加算される構成の光学的手段で
あっても良い。
【0033】本発明は、光源からの光を集光するレンズ
と、該レンズに入射する光ビームの入射光を検出する光
検出器と、該光ビームの光軸が移動した逆の方向に光検
知器に加算する光学的手段を備える。更に、本発明は、
光ビームより大きな領域であって少なくとも2つ以上の
異なる領域を持つ光学素子を有して、光ビームと光検知
器との中心ずれが発生しても、該光学素子の2つ以上の
異なる領域に入射する光を、オフセットを打ち消すよう
に光路を変える。
【0034】更に、本発明は、入射する光束に等しい
か、もしくは小さい領域の1部に、合焦点を検知する光
検知器に入射するように回折格子を施した光学素子を配
置して、光軸ずれによるオフセットを補正しかつ合焦点
検知部を該光学素子に組み込む構成としている。
【0035】
【実施の形態】本発明の実施例が図を参照しながら説明
される。添付図面は、明細書の一部に組み込まれ、且つ
その一部を構成し、発明の実施例を表すものであり、そ
して、その記述と共に、発明の原理を説明する役割を果
たすものである。図5は、本発明が適用される光ディス
ク装置の構成を示す図である。図5において、光磁気デ
ィスク100は、図示しないスピンドルモータにより回
転駆動される。この光磁気ディスク100は、多数のト
ラックが形成されている。トラックとトラックの間に
は、グルーブが形成されている。この光磁気ディスク1
00は、ISOフォーマットに準拠している3.5イン
チ光磁気ディスクカートリッジに装填されている媒体で
ある。光磁気ディスク100に記録された情報は、分離
光学系102と固定光学系104とを用いて読み出され
る。分離光学系102は、二本のガイドレール106
a,106bにより案内されるキャリッジ108、キャ
リッジ108を往復移動する磁気回路110a,110
bを含んで構成される。キャリッジ108は、対物レン
ズを含む光ピックアップ部112を備えている。固定光
学系104は、集光光学系、トラッキングエラー検出光
学系、フォーカスエラー検出光学系、及び情報読み取り
用の光学系を含んで構成される。
【0036】図6は、分離光学系と固定光学系の詳細構
成を示す図である。図6において、分離光学系102
は、対物レンズ114と三角プリズム116のみが示さ
れている。対物レンズ114を矢印A,B方向に駆動す
る磁気回路は、図示省略されている。破線で囲まれた部
分は、固定光学系に含まれる。半導体レーザ118から
出射された光ビームは、コリメータレンズ120により
平行光にされる。この平行光は、ビームスプリッタ12
2を通して、三角プリズム116に入射する。光磁気デ
ィスク100で反射した光ビームは、対物レンズ11
4、三角プリズム116を介して、ビームスプリッタ1
22に戻る。ビームスプリッタ122は、この反射光ビ
ームの光路をビームスプリッタ124に向ける。集光光
学系は、コリメータレンズ120と、ビームスプリッタ
122と、三角プリズム116と、及び対物レンズ11
4とを含んで構成される。
【0037】ビームスプリッタ124に入射された光ビ
ームは、ビームスプリッタ124により、ウォラストン
プリズム126と集光レンズ128とに向かう二つの光
ビームに分けられる。ウォラストンプリズム126に向
けられた光ビームは、集光レンズ130により集光され
る。その光ビームの集光スポットが、二分割光検知器1
32上に結像される。この二分割光検知器132は、光
磁気信号を検出する。光磁気信号MOは、二分割光検知
器132の二つの受光部H,Iの差分出力(H−I)と
して求められる。情報読み取り光学系は、ウォラストン
プリズム126、集光レンズ130、及び二分割光検知
器132を含んで構成される。
【0038】集光レンズ128に入射した光ビームは、
集光レンズ128により集光されると共に、ビームスプ
リッタ134により、二つの光ビームに分けられる。一
方の光ビームは、ビームスプリッタ134を通過し、二
分割光検知器136に集光される。この二分割光検知器
136は、トラッキングエラー信号を出力する。トラッ
キングエラー信号TEは、二分割光検知器136の二つ
の受光部E,Fの差分出力(E−F)として求められ
る。トラッキングエラー検出用の光学系は、集光レンズ
128、ビームスプリッタ134、及び二分割光検知器
136を含んで構成される。
【0039】他方の光ビームは、ビームスプリッタ13
4を通過し、二枚のガラス板138a,138bを通過
した後、四分割光検知器140に結像される。この二枚
のガラス板138a,138bは、光ビームに非対称性
を導入する光学素子である。四分割光検知器140は、
フォーカスエラー信号を出力する。フォーカスエラー信
号FEは、四分割光検知器140の四つの受光部A,
B,C,Dの出力に基づいて求められる。つまり、フォ
ーカスエラー信号FEは、演算式(A−B)+(C−
D)で求められる。フォーカスエラー検出用の光学系
は、集光レンズ128、ビームスプリッタ134、二枚
のガラス板138a,138b、及び四分割光検知器1
40を含んで構成される。
【0040】このような光磁気ディスクドライブは、特
開平5−151753号(特願平3−316153号)
に開示されている。図7は、本発明の第一の実施例の説
明図である。図7において、二分割光検知器136は、
プッシュプル法を用いてトラッキングエラーを検出する
フォトディテクタである。光学素子145は、二分割検
知器136と集光レンズ128との間に配置される。す
なわち、光学素子145は、集光レンズと受光部との配
置に配置されている。光学素子145は、集光レンズ1
28とビームスプリッタ126の間に設けられていても
良い。例えば、光学素子145は、ビームスプリッタ1
26の光ビームの出射面に貼り付けられていても良い。
光学素子145は、回折格子が設けられている。
【0041】図7(a)は、光学素子をビーム入射方向
から見た図である。図7(b)は、光学素子を透過する
光の道筋を横から見た図である。二分割光検知器136
の受光部は、分割線Kによって二つに分割されている。
二分割光検知器136は、第一の受光部136aと第二
の受光部136bを備える。二分割光検知器136の光
軸は、分割線上で且つ二分割光検知器136の幅方向の
中央部に設定される。光学素子145は、この分割線と
平行な線Lで二つの領域に分けられる。光学素子145
は、光ビームがそのまま直進する円形領域を備える。
【0042】この円形領域は、光ビームのビーム径と同
じ、若しくは、それよりも僅かに小さな直径の円であ
る。この光ビームの半径は、光ビームが光学素子145
に入射する時点で、475μmである。一方、この円形
領域の半径は、460μmに設定されている。この円形
領域は、分割線で分割された二つの領域145a,14
5bを含んでいる。この二つの領域145a,145b
は、回折格子を備えていない。それ故、この円形領域に
入射する光ビームは、そのまま直進して、二分割光検知
器136に照射される。光学素子145の円形領域14
5a,145bの外側の領域145c,145dには、
回折格子が形成されている。領域145cの回折格子
は、図7(b)に示されるように、領域145cに入射
した光ビームの一部を二分割光検知器136の一方の受
光部136bに照射させる。領域145dの回折格子
は、領域145dに入射した光ビームの一部を二分割光
検知器136の他方の受光部136aに照射させる。
【0043】ここで、二分割光検知器136のプッシュ
プル信号DPPは、以下の演算式により求められる。
尚、この演算式において、光学素子145の各領域は、
符号A〜Dが付与され、各領域A〜Dに入射する光量
は、IA,IB,IC,IDで表されている。 光量IA〜IDは、対物レンズ114により集光される
光ビームの集光スポットのトラック中心からの変位量d
と、光学素子145に入射する光ビームの光軸の軸ずれ
量Kとにより変化するため、プッシュプル信号DPP
は、この二変数d,Kの関数DPP(d,K)となる。
【0044】ここで、領域145a,145bで形成さ
れる円形領域の半径の値は、ある決められた値Kに対し
て、次式を満たすように設定される。 DPP(0,K)=0 (2) DPP(dmax,K)=−DPP(dmin,K) (3) 尚、値dmaxは、プッシュプル信号が最大となるとき
のトラック中心からの集光スポットの変位量である。一
方、値dminは、プッシュプル信号が最小となるとき
のトラック中心からの集光スポットのトラックずれ量で
ある。式(2)は、スポット位置がトラック中心に位置
するときに、プッシュプル信号の値が0となる条件を示
している。式(3)は、プッシュプル信号が最大になる
ときのプッシュプル信号の絶対値と、プッシュプル信号
が最小になるときのプッシュプル信号の絶対値が等しく
なる条件を表している。この円形領域の半径の値が、光
ビームの透過領域145a,145bと光ビームの回折
領域145c,145dとを区別する境界を表してい
る。
【0045】この領域を区切る円の半径の値は、この半
径の値がパラメータとして上記条件式(2),(3)が
計算されることにより、求められる。この半径の値は、
条件式(2),(3)を満たす最適値が採用される。
尚、図7において、光学素子145の円形領域145
a,145bは、真円である。図8は、光学素子の円形
領域が二つの円弧で構成されている光学素子を示す図で
ある。図8において、光学素子155は、光ビームが透
過する領域が、第1の領域155aと第2の領域155
bとで形成されている。光学素子155は、光ビームが
回折される領域が、第1の領域155cと第2の領域1
55dとで形成されている。この第1の領域155cと
第2の領域155dとは、トラック方向と平行な線Lで
区切られている。第1と第2の領域155aと155b
は、半径rの円形領域である。第1の領域155aの円
の中心155a1は、光学素子155の光軸中心155
zから距離dだけ変位している。第2の領域155bの
円の中心155b1は、光学素子155の光軸中心15
5zから距離dだけずれている。この距離dの変位方向
は、分割線Lと直交する方向である。このような光学素
子155が用いられる場合、設計パラメータとして、半
径rと偏心位置dの2つの自由度があるため、条件式を
満たす設計値(半径rの値及び偏心位置dの値)が必ず
得られる。
【0046】更に、図9は、光学素子の円形領域が楕円
で構成されている光学素子を示す図である。図9におい
て、光学素子165は、光ビームが透過する領域が、長
軸aと短軸bで表される楕円領域165aで形成されて
いる。光学素子165は、光ビームが回折される領域
が、第1の領域165cと第2の領域165dとで形成
されている。この第1の領域165cと第2の領域16
5dとは、トラック方向と平行な線Lで区切られてい
る。この楕円領域165aの中心位置165a1は、光
学素子165の光軸中心165zと一致している。図9
から明らかなように、楕円領域165aの長軸aは、分
割線Lと平行な方向、すなわち、トラック方向に延びて
いる。短軸bは、分割線Lと直交する方向、すなわち、
トラックを横切る方向に延びている。この光学素子16
5が用いられる場合、設計パラメータとして、長軸aと
短軸bの2つのパラメータがあるため、条件式を一意に
満たすことが可能になる。
【0047】図10は、光学素子に入射する光ビームの
光軸が光学素子の光軸からずれた状態を示す図である。
この光ビームの光軸のずれは、対物レンズ114の移動
又は集光レンズ128等の組み立て誤差に起因して、生
ずる。この光軸ずれの発生は、図1〜3に関連した説明
を参照されたい。図10に示される光学素子は、図7に
示される光学素子145が用いられる。点線で示される
光ビーム150aは、光ビーム150aの光軸と光学素
子145の光軸が一致している。つまり、光ビーム15
0aは、光学素子145の円形領域145a,145b
と一致している。光ビーム150aは、円形領域145
a,145bを通過する際に回折されないので、円形領
域145aを通過する光ビーム150aは、二分割光検
知器136の受光部136aに全て照射され、円形領域
145bを通過する光ビーム150aは、二分割光検知
器136の受光部136bに全て照射される。この時、
二分割検知器136の受光部136a,136bの受光
量は、等しい。それ故、受光部136a,136bの受
光量は、互いに相対的な相違がない。
【0048】一方、実線で示される光ビーム150b
は、光ビーム150bの光軸が光学素子145の光軸に
対して、矢印A方向にずれている。同様に、二分割光検
知器136上に結像される集光スポット150hは、二
分割光検知器136の受光部136a側に片寄ってい
る。二分割光検知器136の受光部136aは、集光ス
ポット150hの光量を、受光部136bよりも多く受
光する。逆に言えば、集光スポット150hのみに関す
る受光量は、それ故、受光部136aが受光部136b
に比して相対的に多くなる。
【0049】ここで、”相対的に”が使われているの
は、光学素子145の円形領域145a,145bの範
囲内のみを通過する光ビーム150bが、二分割光検知
器136の受光部136a,136bで受光される際の
受光量のみを比較しているからである。ここで、光ビー
ム150bの一部150b1は、光学素子145の回折
領域145cにより回折される。この回折光は、二分割
光検知器136の受光部136b上に、三日月形状の集
光スポット150iとして照射される。光ビーム150
bは、光学素子145の回折領域145dにより回折さ
れないので、二分割光検知器136の受光部136a上
には、回折光が照射されない。受光部136bは、集光
スポット150h及び三日月形状の集光スポット150
iの両方を受光するので、受光部136aと受光部13
6bとの間の受光量のアンバランスが改善される。この
ように、光ビームの光軸ずれに応じて、受光部136b
が受光する、円形領域145a,145bを通過する光
ビームの光量は、受光部136aが受光する、円形領域
145a,145bを通過する光ビームの光量よりも相
対的に低下する。この一方で、光ビームが回折格子14
5dを通過しないので、受光部136aの受光量の増大
が生じないが、光ビームが回折格子145cを通過する
ので、受光部136bの受光量の増大が生じる。
【0050】つまり、回折格子145cは、光ビームの
光軸ずれに応じて、受光量が相対的に減少する受光部1
36bの受光量を、光ビームの光軸ずれに応じて受光量
が相対的に増大する受光部136aに比して、相対的に
増大させている。逆に言えば、受光部136bの受光量
は、受光部136aの受光量に比して相対的に減少して
いる。つまり、光ビームの光軸ずれに起因して他方の受
光部136aに受光されなくなった光が光学素子145
により偏光されて、光ビームの光軸ずれに起因して受光
量が減少した一方の受光部136bに入射される。
【0051】ここで、”相対的に”が使われているの
は、光学素子145の回折格子領域145c,145d
の領域内のみを通過する光ビーム150bが、二分割光
検知器136の受光部136a,136bで受光される
際の受光量のみを比較しているからである。図10にお
いては、受光部136aの受光量と受光部136bの受
光量のアンバランスが生じた例として、対物レンズ20
がディスク9と平行に移動した場合を説明している。こ
の二分割光検知器136に入射する光ビームの軸ずれ
は、集光レンズの組み立て位置がずれている場合にも発
生する。また、ディスク9が対物レンズ20に対して傾
斜した場合にも、この軸ずれが発生する。これらの軸ず
れが発生した場合、集光レンズにより集光される光ビー
ムは、光学素子145に対して図10に示されるよう
に、光ビーム150bとなる。それ故、これらの軸ずれ
に起因する受光量のアンバランスは、集光レンズと二分
割光検知器136との間に配置された光学素子145に
より修正されることができる。
【0052】更に、フォーカスエラー検出用の光学系や
情報読み取り用光学系においても同様に、集光レンズの
組み立て位置のずれやディスクの傾きにより、二分割光
検知器や四分割光検知器の受光量のアンバランスが生じ
る。この受光量のアンバランスは、これらの光学系に光
学素子145を導入することにより、修正される。図1
1は、光学素子の各領域A〜Dを通過する光量を示す図
である。図11においては、対物レンズ114の光軸が
トラックを横切る方向に集光光学系の光軸から200μ
mずれている状態を維持させた状態で、集光スポットが
トラックに対して相対的に移動させられた場合の入射光
量の変化を示している。対物レンズ114の光軸が20
0μmずれている状態で、集光スポットがトラック中心
に位置付けられた時に、光学素子145及び二分割光検
知器136に入射される光ビームは、図10中で実線で
示される位置に存在する。光量IAは、領域Aの光量を
表している。光量IBは、領域Bの光量である。光量I
Cは、領域Cの光量である。光量IDは、領域Dの光量
である。
【0053】図11に示されるように、対物レンズ11
4の軸ずれに起因して、領域Aの光量IAと領域Bの光
量IBとの間に差が生じている。トラッキングサーボ制
御は、プッシュプル信号が0となるように行われるの
で、光量IAとIBが一致するように制御が行われる。
光量IAと光量IBの絶対値が一致する点は、トラック
オフセットの値が0の位置から+方向にシフトしてい
る。
【0054】回折格子領域Cの光量ICの値は、集光ス
ポットとトラックとの相対的移動に伴って変化してい
る。この光量ICが光量IBに加算された値が、光量I
B+ICとして示されている。回折格子領域Dの光量I
Dの値は、光ビーム150bの一部が回折格子領域14
5dを通過する位置に到達した後に増大する。図11に
おいては、光量IDは、0である。この光量ICは、図
10を用いて説明したように、光量IBが与えられる受
光部136bに与えられる。それ故、受光部136bの
入射光量は、光量IBと光量ICを加算した光量(IB
+IC)となる。光量ICが反対側の検知器に入射する
ことにより、2つの受光部間のアンバランスが修正され
る。図11においては、トラックオフセットの値が0の
とき、2つの受光部136a,136bで受光される光
量の総量が等しくなっている。つまり、光ビームの移動
に起因して発生したプッシュプル信号のオフセットが光
学素子145を設けることにより除去されている。この
ことは、上記条件式(2)が満たされていること、を意
味する。
【0055】図12は、プッシュプル信号の変化を示す
図である。波形Aは、対物レンズのずれ量が0μmのと
きのプッシュプル波形である。波形Bは、対物レンズの
ずれ量が100μmのときのプッシュプル波形である。
波形Cは、対物レンズのずれ量が200μmのときのプ
ッシュプル波形である。波形Dは、対物レンズのずれ量
が300μmのときのプッシュプル波形である。
【0056】光量IAと光量(IB+IC)の差分値が
プッシュプル信号である。つまり、プッシュプル信号T
E=IA−(IB+IC)である。図12から明らかな
ように、プッシュプル信号は、対物レンズの軸ずれの変
化に伴って、振幅の大きさが変化するだけであり、且つ
0を中心に対称な波形が保たれている。本発明における
このプッシュプル信号の波形の性質は、トラック中心付
近での線形性を維持し、安定な制御信号の発生を可能に
する。
【0057】本実施例においては、光検知器が通常のプ
ッシュプル法に用いられるのと同様な二分割検知器が用
いられて、スポット位置信号の改善が行われている。従
って、演算回路も含めて従来の検知系が用いられること
ができ、その適応が容易である。また、プッシュプル信
号のトラック中心の基準は、プッシュプル信号の値が0
となるスポット位置を採用している。これに対して、本
発明は、プッシュプル信号のピークとボトムの中間点が
トラック中心でのプッシュプル信号の基準とされる方法
が適用可能である。
【0058】プッシュプル信号のピーク点とボトム点と
の中間点がトラック中心の基準とされる手法が採用され
た場合、迷光の影響が軽減されることができる。これ
は、この光学系が前記条件式(3)を満たしているため
である。迷光が存在することにより、二分割光検知器の
一方に一定強度の光が入射していた場合、プッシュプル
信号に予期されないバイアスが発生する。このバイアス
は、プッシュプル信号のピークとボトムの中心点をトラ
ック中心の基準とすることで、除去され得る。これによ
りトラック中心付近でのプッシュプル信号の正負の対称
性が維持されるため、プッシュプル信号の良好な線形性
がトラック中心近傍で保たれ、安定した制御が可能にな
る。
【0059】図13は、図7に示される光学素子を備え
る光ディスク装置の光学系を示す図である。図13にお
いて、図1と同じ構成要素は、同一番号が付されてお
り、その説明が省略されている。図13において、光学
素子145は、トラッキングエラー検出用の光学系内に
設けられている。トラッキングエラー検出用の光学系1
1は、二分割光検知器6と光学素子145と集光レンズ
11とを含んで構成される。この二分割光検知器6と光
学素子145が、光学装置に相当する。また、二分割光
検知器6の差分値が、トラッキングエラー信号として、
トラッキング制御部に入力される。トラッキング制御部
は、入力されるトラッキングエラー信号に応じて、対物
レンズ20をディスク9の表面と平行に往復移動させる
トラッキングコイルを駆動する。トラッキングコイル
は、トラッキングエラー信号が0となるように駆動さ
れ、集光スポットが常にトラック中心に位置付けられ
る。トラッキングエラー検出用の光学系11及びトラッ
キング制御部が、トラッキング装置に相当する。
【0060】光学素子145は、二分割光検知器6と集
光レンズ11との間に配置される。光学素子145は、
前述したように、その中心部に、光ビーム径と等しいか
若しくはそれより小さく且つ入射する光ビームを透過す
る領域を有する。光学素子145は、この中心部の外側
領域に、二分割光検知器6の分割線と平行な分割線で2
分割され且つその領域に入射する光ビームが分割線を挟
んで反対側の光検知部分に入射するように設計された回
折格子を備える。
【0061】対物レンズ20の光軸と集光光学系8の光
軸とがずれていない場合は、集光レンズ11aにより集
光される光ビームは、光学素子145の中心領域のみを
透過する。一方、対物レンズ20の光軸が矢印A方向に
移動すると、集光レンズ11aにより集光される光ビー
ムは、矢印B方向にずれる。受光部6bが受光する、光
学素子145の中心領域を通過する光ビームの受光量
は、受光部6aが受光する、光学素子145の中心領域
を通過する光ビームの受光量に比して増大する。同時
に、集光レンズにより集光される光ビームの一部は、光
学素子145の回折領域145cにより回折されて、二
分割光検知器6の受光部6aに入射する。それ故、受光
部6aの受光量が増大し、受光部6aと受光部6bの受
光量のアンバランスが補正される。
【0062】図14は、光学素子の他の例を示す図であ
る。図14(a)は、光学素子をビーム入射方向から見
た図である。図14(b)は、光学素子を透過する光の
光路を横から見た図である。図14において、光学素子
175は、光ビームがそのまま直進する円形領域175
a,175bを備える。この円形領域は、光ビームのビ
ーム径と同じ、若しくは、それよりも僅かに小さな直径
の円である。この円形領域は、分割線で分割された二つ
の領域175a,175bを含んでいる。この二つの領
域175a,175bは、回折格子を備えておらず、単
なる透明な平板上のガラス板である。それ故、この円形
領域に入射する光ビームは、そのまま直進して、二分割
光検知器6に照射される。光学素子175の円形領域1
75a,175bの外側の領域175c,175dに
は、プリズムが形成されている。回折格子は、回折効率
により回折される光量が変化するため、光量アンバラン
スを補正する際の誤差要因となる。入射する光がプリズ
ムで屈折させられる場合は、入射する光がすべて反対側
の光検知器に入射させられることが可能であり、補正精
度が高い。
【0063】図15は、光学素子の別の例を示す図であ
る。図15(a)は、光学素子をビーム入射方向から見
た図である。図15(b)は、光学素子を透過する光の
光路を横から見た図である。図15において、光学素子
185は、光ビームが集光される円形のレンズ領域18
5a,185bを備える。この円形領域は、光ビームの
ビーム径と同じ、若しくは、それよりも僅かに小さな直
径の円である。この円形領域は、分割線で分割された二
つの領域185a,185bを含んでいる。この二つの
領域185a,185bは、回折格子を備えていない。
この円形領域に入射する光ビームは、この円形領域で更
に集光されて二分割光検知器6に照射される。光検知器
に入射する光ビームの集光スポットのサイズが縮小され
るので、光検知器を小さくすることが可能である。光検
知器は、一般に面積が小さいほど応答速度が早くなるた
め、正確なトラックエラー信号が得られる。光学素子1
85の円形領域185a,185bの外側の領域185
c,185dには、レンズが形成されている。このレン
ズは、二分割光検知器の分割線と平行な分割線で二分割
され、且つ入射する光ビームを分割線を挟んで反対側の
受光部に入射するように設計されている。つまり、この
光学素子185は、複数のレンズが複合された光学素子
である。本実施例によれば、図14に示される実施例と
同様に回折効率の問題が解決される。
【0064】図16は、光学素子の更に別の例を示す図
である。図16(a)は、光学素子をビーム入射方向か
ら見た図である。図16(b)は、光学素子を透過する
光の光路を横から見た図である。図16において、光学
素子195は、その中央部に、二つの円錐プリズム19
5a,195bを備える。この円形プリズムの外径は、
光ビームのビーム径と同じ、若しくは、それよりも僅か
に小さな直径である。この二つの領域195a,195
bは、回折格子を備えていない。第1の円錐プリズム1
95aに入射する光ビームは、円錐プリズム195aに
より屈折させられて、分割線Lを挟んで反対側に配置さ
れる、二分割光検知器の受光部6bに入射する。第2の
円錐プリズム195bに入射する光ビームは、同様に、
円錐プリズム195bにより屈折させられて、分割線を
挟んで反対側に配置される受光部6aに入射する。光学
素子195の二つの円錐プリズム195a,195bの
外側の領域195c,195dは、光ビームを透過する
平面形状である。この外側領域195cを通過する光ビ
ームは、外側領域195cと同じ側に配置された受光部
6aに入射する。外側領域195dを通過する光ビーム
は、外側領域195dと同じ側に配置された受光部6b
に入射する。
【0065】対物レンズ20の光軸と集光光学系8の光
軸とがずれていない場合は、集光レンズ11aにより集
光される光ビームは、光学素子195の中心領域のみを
透過する。光学素子195の円錐プリズム195aを通
過した光ビームは、二分割光検知器6の受光部6bに入
射する。光学素子195の円錐プリズム195bを通過
した光ビームは、二分割光検知器6の受光部6aに入射
する。集光レンズ11aにより集光される光ビームの光
軸が光学素子195の光軸と一致している場合は、受光
部6aの受光量と受光部6bの受光量は、光軸ずれによ
るアンバランスが発生していない。つまり、この場合
は、両受光量は、相対的に等しい。
【0066】対物レンズ20の光軸が集光光学系8の光
軸からずれている場合は、集光レンズにより集光される
光ビームの光軸は、光学素子195の光軸からずれる。
光ビームの光軸が光学素子195の光軸から左方向にず
れたとすると、円錐プリズム195bを通過する光ビー
ムの光量が減少し、受光部6aの受光量が減少する。受
光部6aの受光量は、受光部6bの受光量に比して相対
的に低下する。ここで、光ビームは、平板領域195d
を通過しないので、受光部6bに光量が加算されること
はない。光ビームの一部が平板領域195cを通過する
ので、この一部の光ビームの光量が受光部6aに加算さ
れる。受光部6aの受光量は、受光部6bの受光量に比
して相対的に増大する。それ故、受光部6aの受光量が
増大し、受光部6aと受光部6bの受光量のアンバラン
スが補正される。
【0067】つまり、本実施例においては、光学素子1
95の中心領域を通過する光が分割線を挟んで反対側の
受光部に受光されるように方向転換される一方、光学素
子195の外側領域を通過する光は、方向転換されるこ
となく、分割線を挟んで同じ側の受光部に受光される。
図17は、光学素子の更に別の例を示す図である。図1
7(a)は、光学素子をビーム入射方向から見た図であ
る。図17(b)は、光学素子を透過する光の光路を横
から見た図である。図17において、光学素子205
は、その中央部に、二つの回折格子205a,205b
を備える。この回折格子の外径は、光学素子205を通
過する光ビームのビーム径と同じ、若しくは、それより
も僅かに小さな直径である。第1の回折格子205aに
入射する光ビームは、第1の回折格子205aにより屈
折させられて、分割線Lを挟んで反対側に配置される、
二分割光検知器の受光部6bに入射する。第2の回折格
子205bに入射する光ビームは、同様に、第2の回折
格子205bにより屈折させられて、分割線を挟んで反
対側に配置される受光部6aに入射する。光学素子20
5の二つの回折格子205a,205bの外側の領域2
05c,205dは、光ビームを透過する平面形状であ
る。この外側領域205cを通過する光ビームは、外側
領域205cと同じ側に配置された受光部6aに入射す
る。外側領域205dを通過する光ビームは、外側領域
205dと同じ側に配置された受光部6bに入射する。
【0068】対物レンズ20の光軸と集光光学系8の光
軸とがずれていない場合は、集光レンズ11aにより集
光される光ビームは、光学素子205の中心領域のみを
透過する。光学素子205の回折格子205aを通過し
た光ビームは、二分割光検知器6の受光部6bに入射す
る。光学素子205の回折格子205bを通過した光ビ
ームは、二分割光検知器6の受光部6aに入射する。集
光レンズ11aにより集光される光ビームの光軸が光学
素子205の光軸と一致している場合は、受光部6aの
受光量と受光部6bの受光量は、光軸ずれによるアンバ
ランスが発生していない。つまり、この場合は、両者の
受光量は、相対的に等しい。
【0069】対物レンズ20の光軸が集光光学系8の光
軸からずれている場合は、集光レンズにより集光される
光ビームの光軸は、光学素子205の光軸からずれる。
光ビームの光軸が光学素子205の光軸から左方向にず
れたとすると、回折格子205bを通過する光ビームの
光量が減少し、受光部6aの受光量が減少する。受光部
6aの受光量は、受光部6bの受光量に比して相対的に
低下する。ここで、光ビームは、平板領域205dを通
過しないので、受光部6bに光量が加算されることはな
い。光ビームの一部が平板領域205cを通過するの
で、この一部の光ビームの光量が受光部6aに加算され
る。受光部6aの受光量は、受光部6bの受光量に比し
て相対的に増大する。それ故、受光部6aの受光量が増
大し、受光部6aと受光部6bの受光量のアンバランス
が補正される。それ故、トラックエラー信号のオフセッ
トが除去される。
【0070】図18は、光学素子の更に別の例を示す図
である。図18(a)は、光学素子をビーム入射方向か
ら見た図である。図18(b)は、光学素子を透過する
光の光路を横から見た図である。図18において、光学
素子215は、その中央部に、円形形状の第一の回折格
子215aを備える。この回折格子の外径は、光学素子
215を通過する光ビームのビーム径と同じ、若しく
は、それよりも僅かに小さな直径である。二分割光検知
器6は、分割線Lに沿って、光学素子215の光軸から
図中右方向にシフトした位置に設けられている。第1の
回折格子215aは、第1の回折格子215aに入射す
る光ビームを二分割光検知器6に入射するように、光ビ
ームの光路を方向転換する。光学素子215は、第1の
回折格子215aの外側領域に、第2と第3の回折格子
215c,215dを備える。第2の回折格子215c
は、第2の回折格子215cを通過する光ビームを、分
割線Lを挟んで第2の回折格子215cとは反対側に配
置された受光部6aに入射するように、光ビームの光路
を方向転換する。第3の回折格子215dは、第3の回
折格子215dを通過する光ビームを、分割線Lを挟ん
で第3の回折格子215dとは反対側に配置された受光
部6bに入射するように、光ビームの光路を方向転換す
る。
【0071】対物レンズ20の光軸と集光光学系8の光
軸とがずれていない場合は、集光レンズ11aにより集
光される光ビームは、光学素子215の中心領域のみを
透過する。集光レンズ11aにより集光される光ビーム
の光軸が光学素子215の光軸と一致しているので、光
学素子215の回折格子215aを通過した光ビーム
は、二分割光検知器6の受光部6a,6bに均等に入射
する。二分割光検知器6上に形成される集光スポットの
光軸が二分割光検知器6の分割線上に位置するように、
光ビームが二分割光検知器6上に入射する。
【0072】対物レンズ20の光軸が集光光学系8の光
軸からずれている場合は、集光レンズにより集光される
光ビームの光軸は、光学素子215の光軸からずれる。
光ビームの光軸が光学素子215の光軸から図中下方向
にずれたとすると、二分割光検知器6上に形成される集
光スポットは、図中下方向にずれる。集光スポットの結
像位置が下方にずれたため、受光部6aの受光量が受光
部6bの受光量に比して相対的に減少する。ここで、光
ビームは、第3の回折格子215dを通過しないので、
受光部6bに光量が加算されることはない。一方、光ビ
ームの一部が第2の回折格子215cを通過するので、
この一部の光ビームの光量が受光部6aに加算される。
受光部6aの受光量は、受光部6bの受光量に比して相
対的に増大する。それ故、受光部6aの受光量が増大
し、受光部6aと受光部6bの受光量のアンバランスが
補正される。それ故、トラックエラー信号のオフセット
が除去される。本実施例によれば、二分割光検知器の配
置位置は、任意に設定可能である。二分割光検知器の配
置位置に合わせて、光学素子に設けられる回折格子の回
折方向が設定される。
【0073】図19は、光ディスク装置の別の例を示す
図である。図19において、光源7から出射された光ビ
ームは、コリメータレンズ12により平行な光ビームと
なる。このコヒーレントな光ビームは、ビームスプリッ
タ13を通過した後、対物レンズ20により集光され
る。この集光された光ビームは、ディスク9に照射され
る。対物レンズ20は、光ビームスポットをディスク9
上に形成する。このディスク9は、多数の情報トラック
が形成された光ディスクである。図19において、コリ
メータレンズ12とビームスプリッタ13と対物レンズ
20を含んで構成される光学系は、集光光学系8と称さ
れる。ディスク9の記録面上に集光された光ビームは、
記録面で反射される。また、この光ビームは、ディスク
9上に記録された情報に従って回折される。反射された
光ビームは、対物レンズ20を通過する際に平行光に戻
る。その後、反射光ビームは、ビームスプリッタ13に
よって、その光路が90°曲げられる。その光路が方向
転換された光ビームは、フォーカスエラー検出用の光学
系10に入射される。
【0074】フォーカスエラー検出用の光学系10は、
四分割フォトディテクタ5と、集光された光ビームのス
ポット形状に非対称性を導入する光学素子10aと、及
びこの四分割フォトディテクタ5上に光ビームを集光す
る集光レンズ10bと、を備える。光学素子10aは、
図6に示されるような二枚のガラス板を含んで構成され
る。このフォーカスエラーの検出方法は、フーコー法と
称される。フォーカスエラーの検出方法は、フーコー法
以外の種々の検出方法が適用可能である。例えば、フォ
ーカスエラーの検出方法は、シリンドリカルレンズを用
いる非点収差法が適用可能である。
【0075】尚、ビームスプリッタ13により方向転換
された光ビームは、ビームスプリッタ13とフォーカス
エラー検出用の光学系10との間に配置される、図示さ
れないビームスプリッタにより、ディスク9上に記録さ
れた情報を再生する再生光学系(図示されない)に入射
する光ビームと、光学系10に入射する光ビームとに分
けられる。この再生光学系は、図6に示されるような、
ウォラストンプリズム126と、集光レンズ130と、
光磁気検出用の二分割光検知器132とを含んで構成さ
れる。この場合、ディスク9は、ISOフォーマットに
準拠した3.5インチの光磁気ディスク媒体である。
【0076】対物レンズ20により形成される光ビーム
スポットとディスク9上のトラックとの間のずれを検出
するトラッキングエラー検出用の光学系は、集光光学系
8とパッケージ220を含んで構成される。パッケージ
220は、半導体レーザで構成される光源7、トラッキ
ングエラーを検出するための二分割光検知器226、及
び光学素子225を搭載する。この二分割光検知器22
6と光学素子225は、図18に示される光学素子21
5と二分割光検知器6と同様の構成である。この光学素
子225は、中心部に円形形状の第1の回折格子215
aを備える。第1の回折格子215aは、第1の回折格
子215aを通過する光ビームを、二分割光検知器6の
受光部6a,6bに入射させる。光ビームの光軸が集光
光学系8の光軸と一致している場合、第1の回折格子2
15aは、二分割光検知器6上に形成される集光スポッ
トの光軸が二分割光検知器6の分割線上に位置するよう
に、回折された光ビームを二分割光検知器6上に入射さ
せる。光学素子215は、第1の回折格子215aの外
側領域に、第2と第3の回折格子215c,215dを
備える。第2の回折格子215cは、第2の回折格子2
15cを通過する光ビームを、分割線Lを挟んで第2の
回折格子215cとは反対側に配置された受光部6aに
入射するように、光ビームの光路を方向転換する。第3
の回折格子215dは、第3の回折格子215dを通過
する光ビームを、分割線Lを挟んで第3の回折格子21
5dとは反対側に配置された受光部6bに入射するよう
に、光ビームの光路を方向転換する。
【0077】半導体レーザ7から出射された光ビーム
は、光学素子225を通過する際に、回折されない光
は、そのまま直進する。ディスク9で反射した光ビーム
は、コリメータレンズ12により、二分割光検知器22
6上に集光される。光磁気ディスク媒体9は、トラック
とグルーブが交互に形成されている。ディスク9上のグ
ルーブにより回折された光ビームは、集光光学系8を介
して、二分割光検知器226に入射される。二分割光検
知器226は、周知のプッシュプル法を用いて、トラッ
ク中心と対物レンズ20によりディスク9上に形成され
るビームスポットとの間のずれを検知する。
【0078】本実施例によれば、二分割光検出器226
は、光軸4a上に配置されなくても良いため、光源7と
二分割光検出器226とが同平面上に配置されることが
可能になる。従って、光源7と二分割光検出器226
は、パッケージ220の底面に搭載されることができ、
且つ光源7と二分割光検出器226に用いられる電気回
路系が一体化されることができる。更に、トラッキング
エラー検出のために光ビームを偏光するビームスプリッ
タが不必要となるので、光学装置が小型化及び低価格化
されると共に、ビームスプリッタを通過する際の光量損
失が起こらない。更に、光学素子225がパッケージ2
20に取り付けられることができるので、トラッキング
エラー検出用の光学系の構成が簡単化される。更に、ト
ラックエラー検出に用いられる光が全て回折光であるの
で、光学素子を構成する全ての回折格子の空間周波数が
同等に設定されれば、回折効率が同等に設定されるた
め、入射光量の計算が容易化される。
【0079】図20は、光学装置の別の例を示す図であ
る。図20(a)は、光学素子をビーム入射方向から見
た図である。図20(b)は、光学素子を透過する光の
光路を横から見た図である。図20において、光学素子
235は、その中央部に、円形領域の回折格子を備え
る。この回折格子の外径は、光学素子235を通過する
光ビームのビーム径と同じ、若しくは、それよりも僅か
に小さな直径である。この回折格子は、第1と第2の回
折格子235a,235bから構成される。第1と第2
の回折格子235a,235bは、トラック方向と平行
な分割線Lで二つに分けられている。二つの光検知器2
36,238は、分割線と線対象な位置に配置されてい
る。第1の回折格子235aは、第1の回折格子235
aに入射する光ビームを光検知器236に入射するよう
に、光ビームの光路を方向転換をする。第2の回折格子
235bは、第2の回折格子235bに入射する光ビー
ムを光検知器238に入射するように、光ビームの光路
を方向転換する。光学素子235は、第1と第2の回折
格子235a,235bの外側領域に、第3と第4の回
折格子235c,235dを備える。第3の回折格子2
35cは、第3の回折格子235cを通過する光ビーム
を、分割線Lを挟んで第3の回折格子235cとは反対
側に配置された光検知器238に入射するように、光ビ
ームの光路を方向転換する。第4の回折格子235d
は、第4の回折格子235dを通過する光ビームを、分
割線L(又は光軸4a)を挟んで第4の回折格子235
dとは反対側に配置された光検知器236に入射するよ
うに、光ビームの光路を方向を転換する。
【0080】図21は、図20に示される光学装置を備
える光ディスク装置の構成を示す図である。図21にお
いて、光源7から出射された光ビームは、コリメータレ
ンズ12により平行な光ビームとなる。このコヒーレン
トな光ビームは、ビームスプリッタ13を通過した後、
対物レンズ20により集光される。この集光された光ビ
ームは、ディスク9に照射される。対物レンズ20は、
光ビームスポットをディスク9上に形成する。このディ
スク9は、多数の情報トラックが形成された光ディスク
である。図21において、コリメータレンズ12とビー
ムスプリッタ13と対物レンズ20を含んで構成される
光学系は、集光光学系8と称される。ディスク9の記録
面上に集光された光ビームは、記録面で反射される。ま
た、この光ビームは、ディスク9上に記録された情報に
従って回折される。反射された光ビームは、対物レンズ
20を通過する際にコヒーレントな光に戻る。その後、
反射光ビームは、ビームスプリッタ13によって、その
光路が90°曲げられる。その光路が方向転換された光
ビームは、フォーカスエラー検出用の光学系10に入射
される。
【0081】フォーカスエラー検出用の光学系10は、
四分割フォトディテクタ5と、集光された光ビームのス
ポット形状に非対称性を導入する光学素子10aと、及
びこの四分割フォトディテクタ5上に光ビームを集光す
る集光レンズ10bと、を備える。光学素子10aは、
図6に示されるような二枚のガラス板を含んで構成され
る。
【0082】ビームスプリッタ13により方向転換され
た光ビームは、ビームスプリッタ13とフォーカスエラ
ー検出用の光学系10との間に配置される、図示されな
いビームスプリッタにより、ディスク9上に記録された
情報を再生する再生光学系(図示されない)に入射する
光ビームと、光学系10に入射する光ビームとに分けら
れる。
【0083】対物レンズ20により形成される光ビーム
スポットとディスク9上のトラックとの間のずれを検出
するトラッキングエラー検出用の光学系は、集光光学系
8とパッケージ230を含んで構成される。パッケージ
230は、半導体レーザで構成される光源7、トラッキ
ングエラーを検出するための二つの光検知器236、2
38、及び光学素子235を搭載する。この二つの光検
知器236、238、及び光学素子235は、図20に
示される光学装置である。
【0084】半導体レーザ7から出射された光ビーム
は、光学素子235を通過する際に、回折されない光が
そのまま直進する。ディスク9で反射した光ビームは、
集光光学系8を通過した後、コリメータレンズ12によ
り集光される。集光される光ビームは、パッケージ23
0に向かう。コリメータレンズ12により集光される光
ビームは、光学素子235を通過する際に、第1と第2
の回折格子235a,235bにより回折されて、光検
知器236、238に入射される。二つの光検知器23
6、238の差分出力は、トラック中心と対物レンズ2
0によりディスク9上に形成されるビームスポットとの
間のずれを表すトラキッグエラー信号として出力され
る。
【0085】対物レンズ20の光軸と集光光学系8の光
軸とがずれていない場合は、コリメータレンズ12によ
り集光される光ビームは、光学素子235の第1と第2
の回折格子235a,235bで構成される円形領域内
のみを通過する。光学素子235の第1の回折格子23
5a及び第2の回折格子235bを通過した光ビーム
は、二つの光検知器236、238にその光量が均等と
なるように入射する。
【0086】対物レンズ20の光軸が集光光学系8の光
軸からずれている場合は、コリメータレンズにより集光
される光ビームの光軸4aは、光学素子235の光軸か
らずれる。光ビームの光軸4aが光学素子235の光軸
から図中下方向にずれたとすると、第1の回折格子23
5aを通過する光ビームの光量が低下し、光検知器23
6の受光量が低下する。つまり、光検知器236の受光
量が光検知器238の受光量に比して相対的に減少す
る。ここで、光ビームは、第3の回折格子235cを通
過しないので、光検知器238に光量が加算されること
はない。一方、光ビームの一部が第4の回折格子235
dを通過するので、この一部の光ビームの光量が光検知
器236に加算される。光検知器236の受光量は、光
検知器238の受光量に比して相対的に増大する。それ
故、光検知器236の受光量が増大し、光検知器236
と光検知器238の受光量のアンバランスが補正され
る。それ故、トラックエラー信号のオフセットが除去さ
れる。
【0087】本実施例においては、図19に示される光
ディスク装置と同様の効果が得られる。更に、図19に
示される実施例の二分割光検知器は、光ビームの光軸と
分割線とが一致するように取り付けられなければならな
いために、作業時間が多大となる一方、二つの光検知器
236,238が独立して取り付け可能な本実施例は、
取り付け作業が簡単化される。
【0088】図22は、光学装置の更に別の例を示す図
である。図22(a)は、光学素子をビーム入射方向か
ら見た図である。図22(b)は、光学素子を透過する
光の光路を横から見た図である。図22において、光学
素子245は、五つの回折格子を含んで構成される。第
1と第2の回折格子245a,245bは、トラック方
向と平行な分割線Lで二つに分けられている。二つの光
検知器246,248は、分割線と線対象な位置に配置
されている。第1の回折格子245aは、第1の回折格
子245aに入射する光ビームを光検知器246に入射
するように、光ビームの光路を方向転換する。第2の回
折格子245bは、第2の回折格子245bに入射する
光ビームを光検知器248に入射するように、光ビーム
の光路を方向転換する。第1と第2の回折格子245
a、245bは、円形領域を形成する。この第1と第2
の回折格子245a,245bが請求項9に規定された
第1の回折格子に相当する。
【0089】この光学素子245は、第1と第2の回折
格子245a,245bの外側領域に、第3と第4の回
折格子245c,245dを備える。第3の回折格子2
45cは、第3の回折格子245cを通過する光ビーム
を、分割線Lを挟んで第3の回折格子245cとは反対
側に配置された光検知器248に入射するように、光ビ
ームの光路を方向転換する。第4の回折格子245d
は、第4の回折格子245dを通過する光ビームを、分
割線L(又は光軸4a)を挟んで第4の回折格子245
dとは反対側に配置された光検知器246に入射するよ
うに、光ビームの光路を方向転換する。この第3と第4
の回折格子245c,245dが請求項9に規定された
第2の回折格子に相当する。
【0090】第5の回折格子245eは、フォーカスエ
ラーを検知するために設けられている。二分割光検知器
249が光検知器246、248と同一平面上に配置さ
れている。第5の回折格子245eは、第5の回折格子
245eを通過する光ビームを二分割光検知器249に
入射させる。この第5の回折格子245eは、請求項9
に規定された第3の回折格子に相当する。これらの第1
〜第5の回折格子245a〜245eは、縞形状が異な
る、つまり、相互に異なる格子形状である。
【0091】図23は、図22に示される光学装置を備
える光ディスク装置の構成を示す図である。図23にお
いて、光源7から出射された光ビームは、コリメータレ
ンズ12により平行な光ビームとなる。半導体レーザで
構成される光源7は、パッケージ240のハウジングの
底面上に搭載されている。光学素子245は、コリメー
タレンズ12と対面するハウジング上の位置に取り付け
られている。二つの光検知器246、248及び二分割
光検知器249は、半導体レーザ7が搭載されるハウジ
ングの底面上に固定されている。光学素子245を構成
する複数の回折格子245a〜245eは、それ故、光
学系又は集光レンズに相当するコリメータレンズ12と
光検知器との間に配置されている。
【0092】このコヒーレントな光ビームは、対物レン
ズ20により集光される。この集光された光ビームは、
ディスク9に照射される。図23において、集光光学系
8は、コリメータレンズ12と対物レンズ20を含んで
構成される。ビームスプリッタは、この集光光学系8中
には設けられない。ビームスプリッタを有しない集光光
学系は、極めて小型であるため、この集光光学系8を用
いる光ディスク装置は、小型化が図られる。
【0093】対物レンズ20により形成される光ビーム
スポットとディスク9上のトラックとの間のずれは、図
20に示される光学装置又は図21に示される光ディス
ク装置と同様にして検出される。つまり、光学素子24
5に設けられた第1と第2の回折格子245a,245
b及び二つの光検知器246、248で構成される光学
装置は、図20に示される光学装置と同じ機能を有す
る。それ故、二つの光検知器246、248の差分出力
は、オフセットが除去されたトラッキングエラー信号と
なる。
【0094】対物レンズ20がディスク9から離れる方
向に移動する際、二分割光検知器249上の光スポット
は、二分割光検知器249上で光学素子245の光軸2
45zに近づく方向に移動する。対物レンズ20がディ
スク9に近づく方向に移動する際、二分割光検知器24
9上の光スポットは、二分割光検知器249上で光学素
子245の光軸245zから離れる方向に移動する。フ
ォーカスエラーは、この光スポットの移動を二分割光検
知器249により検出することにより、検出される。
【0095】円形領域を形成する第1と第2の回折格子
245a,245bの外径は、光学素子245を通過す
る光ビームのビーム径と同じ、若しくは、それよりも僅
かに小さな直径である。対物レンズ20が光ビームの中
心4aから約200μm変位した場合、光ビームは、光
学素子245上で、光ビームの中心4aから約60μm
程度ずれる。また、光ビームの半径が、光ビームが光学
素子245に入射する箇所で、475μmである。この
場合に、この円形領域の半径は、460μmに設定され
る。つまり、この円形領域の半径は、光ビームの半径よ
りも15μm小さい。この円形領域の直径は、光ビーム
の直径よりも僅かに小さいことが望ましい。しかしなが
ら、この円形領域の直径は、光ビームのずれ量と等しい
値又はそれ以上に光ビームの直径よりも小さくする必要
はない。尚、この光ビームは、ガウシアン分布を有しな
い。光ビームのガウシアン分布の裾野の部分は、コリメ
ータレンズ12によって、カットされている。つまり、
光ビームの裾野の部分は、コリメータレンズ12に入射
していない。
【0096】本実施例においては、光源、トラッキング
エラー検出器、及びフォーカスエラー検出器がパッケー
ジ内に一体的に収納されることができ、光学装置の小型
化・低価格化がより一層促進される。本実施例におい
て、第5の回折格子245eは、光の回折による光ビー
ムの強度変化の影響を受けにくい領域に形成されてい
る。図2から明らかなように、分割線上の強度変化は、
分割線から離れた領域における強度変化よりも小さい。
第5の回折格子245eが光学素子245に一体的に形
成されているために、むしろプッシュプル信号の強度が
高められ、安定なトラックエラー信号が得られることが
できる。
【0097】図19,図21及び図23の実施例におい
て、コリメータレンズが集光レンズに相当する。また、
図19,図21,及び図23の実施例において、光学素
子225,235,245は、ビームスプリッタ13に
より分けられた反射光ビームが通過する光路内に設けて
も良いことはいうまでもない。図24は、光学素子の更
に別の例を示す図である。図24において、光学素子2
55は、その中心領域に円形領域を備える。この円形領
域は、分割線で分割された二つの領域255a,255
bを含んでいる。この円形領域は、光ビームのビーム径
と同じ、若しくは、それよりも僅かに小さな直径の円で
ある。この二つの領域255a,255bは、光ビーム
をそのまま直進させる透過領域である。この二つの領域
255a,255bは、回折格子を備えておらず、単な
る透明な平板上のガラス板である。この領域255a,
255bに入射する光ビームは、そのまま直進して、二
分割光検知器(図示されない)136に照射される。こ
の円形領域は、遮蔽領域255cを備えている。この遮
蔽領域255cは、黒色の塗料が塗布された領域であ
る。光ビームは、この遮断領域255cを通過しない。
光学素子255は、この円形領域の外側に第1と第2の
回折格子255d,255eが設けられている。この第
1と第2の回折格子255d,255eの機能は、図7
に示される回折格子145c,145dと同じである。
それ故、第1と第2の回折格子255d,255eは、
図14又は図15に示されるプリズム又はレンズであっ
ても良い。
【0098】この遮蔽領域255cは、ディスク反射光
の0次反射光成分のうち、1次回折光成分と重ならない
部分を遮蔽する。図2から明らかなように、鏡面反射光
と1次回折光が重ならないビーム中心部では、トラック
ずれがあっても光ビームの強度がほとんど変化していな
い。この領域の光は、プッシュプル信号が検出される際
に不必要なだけでなく、プッシュプル信号の振幅を低下
させる要因でもある。
【0099】この遮蔽領域255cは、プッシュプル信
号の振幅を増大させる。対物レンズの軸ずれによりプッ
シュプル信号に発生したバイアス成分が等しいならば、
プッシュプル信号の振幅が大きいプッシュプル信号のオ
フセットがその振幅の小さいプッシュプル信号に比して
小さくなるため、この遮蔽領域255cは、プッシュプ
ル信号のオフセット除去に有利に作用する。
【0100】図25は、光学素子の更に別の例を示す図
である。図25において、光学素子265は、図24に
示される光学素子255と同じ数の領域を備える。光学
素子265に設けられる5つの領域の形状は、光学素子
255の5つの領域と同じ形状である。光学素子265
は、その中心領域に円形領域を備える。この円形領域
は、光ビームのビーム径と同じ、若しくは、それよりも
僅かに小さな直径の円である。この円形領域は、分割線
で分割された二つの領域265a,265bを含んでい
る。この円形領域は、第1の回折格子265aと第2の
回折格子265bを備えている。第1と第2の回折格子
265a,265bの機能は、図18〜図23に示され
る光学素子と同様である。つまり、第1と第2の回折格
子265a,265bは、第1と第2の回折格子265
a,265bを通過する光ビームの光軸4aを偏光し、
その光軸4aからシフトした位置に配置された光検知器
に入射させる。光学素子265は、第1と第2の回折格
子265a,265bの間に第3の回折格子265cを
備える。この第3の回折格子265cが形成される領域
は、ディスク9から反射した光ビームの中心部の0次反
射成分のうち1次回折成分が重ならない領域である。光
学素子265は、これらの第1と第2と第3の回折格子
265a〜265cの外側領域に、第4と第5の回折格
子265d,265eが設けられている。この第4の回
折格子265dの機能は、図18〜図23に示される回
折格子215c,235c,245cと同じである。こ
の第5の回折格子265eの機能は、図18〜図23に
示される回折格子215d,235d,245dと同じ
である。
【0101】第3の回折格子265cは、ディスク反射
光の0次反射光成分のうち、1次回折光成分と重ならな
い部分の成分を光検知器が存在しない位置に回折させ
る。それ故、本実施例は、図24に示される実施例と同
様の効果が得られる。更に、本実施例においては、光源
7から出射された光ビームは、第3の回折格子265c
を透過する。光源7から出射された光ビームの光が遮蔽
されることがないので、この光学素子265は、図1
9,図21,図23に示される光ディスク装置に適用す
ることが可能である。
【0102】図26は、光検知器の例を示す図である。
この光検知器276は、第1の受光部276aと第2の
受光部276bとを備える。第1の受光部276aは、
半円領域276a1を備える。この半円領域276a
1,276b1の径は、光スポットの径と等しいか、も
しくはそれより僅かに小さい径である。第2の受光部2
76bは、半円領域276b1を備える。第1の受光部
276aは、半円領域276b1の外側に形成された矩
形領域276a2を備える。第2の受光部276bは、
半円領域276a1の外側に形成された矩形領域276
b2を備える。第1の受光部276aは、半円領域27
6a1と矩形領域276a2とが物理的に結合してい
る。また、第2の受光部276bは、半円領域276b
1と矩形領域276b2とが物理的に結合している。第
1の受光部276aと第2の受光部276bは、分離さ
れている。第1の受光部276aと第2の受光部276
bの差分出力がプッシュプル信号である。
【0103】この光検知器276は、分割線Lがトラッ
クと平行な方向と一致するように配置される。この光検
知器276は、前述した光学素子と同等の機能を奏す
る。ここで、半円領域と矩形領域の大きさは、条件式
(2),(3)を満たすように設定される。例えば、光
ビームが矢印A方向(分割線Lと直交する方向)に移動
すると、半円領域276b1の一部分に光ビームが照射
され、第2の受光部276bの受光量が第1の受光部2
76aの受光量に比して相対的に低下する。一方、光ビ
ームは、半円領域276a1と矩形領域276b2の両
方に入射しているので、矩形領域276b2の受光量
は、半円領域276b1の受光量に加算されることにな
る。それ故、第2の受光部276bの受光量は、第1の
受光部276aの受光量に比して相対的に増大するた
め、第1の受光部276aと第2の受光部276bの受
光量のアンバランスが修正される。
【0104】この光検知器276は、集光レンズと光検
知器との間に配置される、オフセットを修正する光学的
手段に対応する。第1の受光部276aは、半円領域2
76a1と矩形領域276a2が分離して形成された
後、電気的に結合されても良い。また、このことは、第
2の受光部276bにも適用可能であることはいうまで
もない。
【0105】図27は、図23に示される光学装置の具
体例を示す図である。図27に示されるように、光源7
と、二つの光検知器246、248と、二分割光検知器
249は、同一のシリコン基板247上に作成されてい
る。つまり、トラッキングエラー検知器、及びフォーカ
スエラー検知器は、通常の集積回路の製造技術を利用し
て一枚のシリコン基板247上に作成されている。この
構成においては、シリコン基板247がパッケージ24
0のハウジングに取り付けられる作業が行われるだけ
で、全てのサーボ検知器が取り付けられるため、部品数
と組み立て工数が大幅に低減される。
【0106】光学素子245の位置調整は、パッケージ
240上で行う必要がない。光学素子245は、トラッ
キングエラー検知用の二つの光検知器246,248を
用いた位置調整とフォーカスエラー検知用の二分割光検
知器249を用いた位置調整が行われることで、所定の
位置に位置付けられる。これは、光学素子245が、こ
れらの光検知器246,248,249と同じパッケー
ジ240上に予め定められた位置関係で搭載されている
からである。
【0107】尚、シリコン基板247上には、各検知器
の電極246z,248z,249z1,249z2が
形成されている。光源7の電極は、図27中には示され
ていない。前述した実施例は、対物レンズの移動により
軸ずれが生じた場合について説明したが、組み立て誤差
に起因して軸ずれが生じた場合であっても、オフセット
が補正される。
【0108】更に、光ビームの軸ずれが傾きによって生
じた場合であっても、集光レンズと光検知器との間に、
光学的手段が設けられていることによって、受光量のア
ンバランスが補正される。また、本実施例においては、
光学的手段の中心領域の直径は、光学的手段を通過する
光ビームのビーム径と等しいか僅かに小さい例を説明し
た。その中心領域の直径がそのビーム径より小さい場合
は、光学的手段の位置調整作業が容易である。これは、
光ビームの外周部の一部が回折格子領域を通過する大き
さであるため、二つの受光部の受光量のアンバランスが
回折格子領域の作用により吸収される一方、光学的手段
の取り付け誤差が許容されるからである。
【0109】更に、本発明においては、光学素子は、集
光レンズの手前に配置されていても良い。つまり、光学
素子は、対物レンズと集光レンズとの間に配置されてい
ても良い。この場合、光学素子に形成される回折格子
は、配置位置に応じて回折量が定められる。更に、本発
明においては、複数の回折格子(例えば、図27に示さ
れる回折格子245a〜245e)が集光レンズ上に直
接形成されても良い。集光レンズの一方の面がフラット
な場合には、このような回折格子は、集光レンズのフラ
ットな面上に貼り付けにより簡単に形成可能である。つ
まり、プラスチック材料がそのフラット面に塗布された
後、スリットがこのプラスチック材料に形成されること
で、回折格子が形成される。
【0110】前述した実施例は、トラッキングエラーの
検出用の光学系を中心に説明したが、本発明は、フォー
カスエラー検出用の光学系や情報読取用の光学系にも適
用可能である。本発明は、特定の実施例を参照しつつ記
述されたけれども、これらの実施例は、本発明の原理の
適用の単なる例証であると理解されるべきである。例え
ば、光学装置は、光磁気ディスク装置だけでなく、全て
の光ディスク装置への応用を有している。更に、この光
学装置は、光ディスク装置だけでなく、フォーカスエラ
ーやトラッキングエラーを検知する全ての光学装置への
応用を有している。
【0111】このような多数の実施例の特徴的な構成が
以下に述べられる。 (1)集光レンズにより集光される光ビームを受光する
複数の受光部を備える光検出器を有する光学装置におい
て、前記集光レンズと前記受光部との間に配置され、光
ビームの光軸が集光レンズの光軸又は光検知器の光軸に
対して変位している方向とは逆の方向に存在する受光部
の受光量を増大させる光学的手段を備えてなる、光学装
置。 (2)トラッキングエラー検出用の光学系から得られた
トラッキングエラー信号に基いて、光ビームの集光スポ
ットをトラック上に追従させるトラッキング装置であっ
て、前記トラッキングエラー検出用の光学系は、集光レ
ンズにより集光される光ビームを受光する複数の受光部
の出力の差分値を、トラッキングエラー信号として出力
する光検出器を有する光学装置を含み、前記光学装置が
前記集光レンズと前記受光部との間に配置され、光ビー
ムの光軸が集光レンズの光軸又は光検知器の光軸に対し
て変位している方向とは逆の方向に存在する受光部の受
光量を増大させる光学的手段を備えてなる、トラッキン
グ装置。 (3)トラッキングエラー検出用の光学系から得られた
トラッキングエラー信号に基いて光ビームの集光スポッ
トをトラック上に追従させながら、トラックから情報の
読み取りを行う光ディスク装置であって、前記トラッキ
ングエラー検出用の光学系は、集光レンズにより集光さ
れる光ビームを受光する複数の受光部の出力の差分値
を、トラッキングエラー信号として出力する光検出器を
有する光学装置を含み、前記光学装置が前記集光レンズ
と前記受光部との間に配置され、光ビームの光軸が集光
レンズの光軸又は光検知器の光軸に対して変位している
方向とは逆の方向に存在する受光部の受光量を増大させ
る光学的手段を備えてなる、光ディスク装置。 (4)前記光学的手段は、回折格子である、上記(1)
の光学装置又は上記(2)のトラッキング装置又は上記
(3)の光ディスク装置。 (5)光源からの光を、情報トラックを有する光ディス
クに集光する光学系と、その反射光からディスク上の記
録と集光スポットの位置を読み取る光学系を有する光デ
ィスク装置における、情報トラックに対応する方向に平
行な分割線で2分割された光検出器を用いて、スポット
のトラックに対するずれを検知する光学系において、該
光検出器の手前に光学素子を配置し、入射する光束径と
等しい、もしくは小さい領域に入射する光は透過し、そ
の外側の領域に入射する光は、該光検知器の分割線と平
行な分割線で2分割し、分割線を挟んで反対側の光検知
器に入射させ、2分割された該光検出器の出力の差分を
演算することで、集光スポットの位置を検出する光ディ
スク装置。 (6)上記(5)に記載される、光ディスク装置のスポ
ットのトラックからのずれを検知する光学系において、
2分割された光検出器の手前に位置し、入射する光束径
と等しいか、もしくはそれより小さい領域に入射する光
は透過し、外側に入射する光を、回折により該光検知器
の分割線と平行な分割線で2分割し、分割線を挟んで反
対側の光検知部分に入射するように設計された、複数の
領域に分割された回折格子が設けられた光学素子を有す
る光ディスク装置。 (7)上記(5)に記載される、光ディスク装置のスポ
ットのトラックからのずれを検知する光学系において、
2分割された光検出器の手前に位置し、入射する光束径
と等しいか、もしくはそれより小さい領域に入射する光
は透過し、外側に入射する光を、プリズムを用いて該光
検知器の分割線と平行な分割線で2分割し、分割線を挟
んで反対側の光検知部分に入射するように設計された、
複数のプリズムを複合した素子を有する光ディスク装
置。 (8)上記(5)に記載される、光ディスク装置のスポ
ットのトラックからのずれを検知する光学系において、
2分割された光検出器の手前に位置し、入射する光束径
と等しいか、もしくはそれより小さい領域に入射する光
は透過し、外側に入射する光を、レンズを用いて該光検
知器の分割線と平行な分割線で2分割し、分割線を挟ん
で反対側の光検知部分に入射するように設計された、複
数のレンズを複合した素子を有することを特徴とする光
ディスク装置。 (9)上記(5)に記載される、光ディスク装置のスポ
ットのトラックからのずれを検知する光学系において、
2分割された光検出器の手前に位置する光学素子を、入
射する光束径と等しいか、もしくはそれより小さい領域
に円錐型のプリズムを有し、その外側の領域は光を透過
する平面基板とし、内側に入射する光は分割線に対して
反転させ、外側に入射する光は反転させずに、該光検出
器に入射させる素子を有する光ディスク装置。 (10)上記(5)に記載される、光ディスク装置のス
ポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、2分割された光検知器の手前に位置する光学素子
で、入射する光束と等しいか、もしくはそれより小さい
領域に、ビーム中心を通り、トラックに平行な方向に分
割された2領域で異なる回折格子を有し、回折格子に入
射した光は反対側の検知器に入射するように回折され、
回折格子領域より外側に入射した光は反転させず検知器
に入射させる、光学素子を有する光ディスク装置。 (11)上記(5)に記載される、光ディスク装置のス
ポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、2分割光検出器を光軸より、トラックに平行な方向
に移動し、該検出器の手前に位置する光学素子に、入射
する光束と等しいか、もしくはそれより小さい領域には
回折格子を設け、入射光を該検出器上に入射させ、その
外側に、トラックに平行な方向に分割し、格子形状の異
なる回折格子を設け、入射した光が該2分割検出器の反
対側の検出器に入射するように設計された、光学素子を
有することを特徴とする光ディスク装置。 (12)上記(11)に記載される、光ディスク装置に
おいて、2分割光検出器の手前に位置する光学素子の、
該検出器側の光軸上に光源を配置し、光源から該光学素
子を透過した光を、光ディスクの記録読み取り、書き込
みに用いることを特徴とする光ディスク装置。 (13)上記(5)に記載される、光ディスク装置のス
ポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、光検出器を光軸から離れた、2つの検出器で構成
し、光検知器の手前に位置する光学素子は、入射する光
束径と等しいか、もしくは小さい領域に入射する光をト
ラック接線方向に対応する方向に2分割し、それぞれ異
なる光検知器に入射するように回折させる回折格子を有
し、外側に入射した光は、分割線を挟んで反対側の内側
の領域に入射した光が入射する光検知器に入射するよう
に回折させる回折格子を有する光学素子を持つことを特
徴とする光ディスク装置。 (14)上記(5)に記載される、光ディスク装置の、
スポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、2分割された光検出器の手前に位置する光学素子
で、ディスク反射光の0次反射光成分のうち、1次回折
光成分と重ならない部分を遮蔽し、該光検知器に入射さ
せないことを特徴とする光ディスク装置。 (15)上記(5)に記載される、光ディスク装置の、
スポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、2分割された光検出器の手前に位置する光学素子
で、ディスク反射光の0次反射光成分のうち、1次回折
光成分と重ならない部分に回折格子を設け、入射項を回
折させ該光検知器に入射させないことを特徴とする光デ
ィスク装置。 (16)上記(5)に記載される、光ディスク装置にお
いて、入射する光束に等しいか、もしくは小さい領域の
一部に、合焦点を検知する光検知器に入射するように回
折格子を施した光学素子を有することを特徴とする光デ
ィスク装置。 (17)上記(14)に記載される、光ディスク装置に
おいて、合焦点を検知する光検知器に光を入射させるた
めの回折格子を、光学素子の分割線上に配置することを
特徴とする光ディスク装置。 (18)上記(5)に記載される、光ディスク装置のス
ポットのトラックからのずれを検知する光学系におい
て、2分割光検出器を、更に入射する光束系と等しい
か、もしくはそれより小さい領域で分割し、その外側の
領域からの出力を、内側の分割線を挟んで反対側の領域
からの出力に加算し、得られる2つの出力の差分を演算
することで、集光スポットの位置を検出することを特徴
とする光ディスク装置。
【0112】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、対物レン
ズの軸ずれ、対象物の傾き、又光学系の組み立て誤差に
起因する光ビームの軸ずれによる光量アンバランス(オ
フセット)を低減することが可能となる。請求項1に記
載の発明は、集光レンズにより集光される光ビームを受
光する複数の受光部を備える光検出器を有する光学装置
において、前記集光レンズと前記受光部との間に配置さ
れ、光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減
少する受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じ
て受光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相
対的に増大させる光学的手段を備えてなる、光学装置で
ある。
【0113】請求項2に記載の発明は、トラッキングエ
ラー検出用の光学系から得られたトラッキングエラー信
号に基いて、光ビームの集光スポットをトラック上に追
従させるトラッキング装置であって、前記トラッキング
エラー検出用の光学系は、集光レンズにより集光される
光ビームを受光する複数の受光部の出力の差分値を、ト
ラッキングエラー信号として出力する光検出器を有する
光学装置を含み、前記集光レンズと前記受光部との間に
配置され、光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対
的に減少する受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれ
に応じて受光量が相対的に増大する受光部の受光量に比
して相対的に増大させる光学的手段を備えてなる、トラ
ッキング装置である。
【0114】請求項3に記載の発明は、トラッキングエ
ラー検出用の光学系から得られたトラッキングエラー信
号に基いて光ビームの集光スポットをトラック上に追従
させながら、トラックから情報の読み取りを行う光ディ
スク装置であって、前記トラッキングエラー検出用の光
学系は、集光レンズにより集光される光ビームを受光す
る複数の受光部の出力の差分値を、トラッキングエラー
信号として出力する光検出器を有する光学装置を含み、
前記集光レンズと前記受光部との間に配置され、光ビー
ムの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少する受光
部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受光量が
相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的に増大
させる光学的手段を備えてなる、光ディスク装置であ
る。
【0115】請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3
において、前記光学的手段を、回折格子としたものであ
る。請求項5に記載の発明は、光ビームの集光スポット
をトラック上に追従させながら、トラックから情報の読
み取りを行う光ディスク装置であって、光ビームを出射
する光源と、前記光ビームを平行光にする光学系と、前
記平行光をトラック上に集光する対物レンズと、前記光
ビームのトラッキングエラーを検出するトラッキングエ
ラー検出器と、前記光学系と前記光源との間に設けら
れ、前記光源からの光ビームを前記光学系に向けて通過
すると共に、前記光学系からの光ビームを回折して前記
トラッキングエラー検出器に入射させる第1の光学的手
段と、前記光学系と前記光源との間に設けられ、前記光
ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少する
受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受光
量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的に
増大させる第2の光学的手段を備えてなる、光ディスク
装置。
【0116】請求項6に記載の発明は、請求項5記載の
光ディスク装置であって、前記光源と前記トラッキング
エラー検出器とを搭載する単一の基板とを備えてなる、
光ディスク装置である。請求項7に記載の発明は、請求
項6記載の光ディスク装置であって、前記光ビームのフ
ォーカスエラーを検出するフォーカスエラー検出器を更
に備え、そして、前記光学素子が前記光学系からの光ビ
ームを回折して前記フォーカスエラー検出器に入射させ
る第3の光学的手段を含んでいる、光ディスク装置であ
る。
【0117】請求項8に記載の発明は、請求項7記載の
光ディスク装置であって、前記基板が前記フォーカスエ
ラー検出器を更に搭載している、光ディスク装置であ
る。請求項9に記載の発明は、請求項8記載の光ディス
ク装置であって、前記第1の光学的手段が第1の回折格
子であり、前記第2の光学的手段が第2の回折格子であ
り、前記第3の光学的手段が第3の回折格子であり、そ
して、前記第1と第2と第3の回折格子は、相互に異な
る格子形状子の回折格子を含む単一の薄板状の回折格子
板である、光ディスク装置である。
【0118】請求項1乃至9に記載の発明においては、
光学的手段により光軸ずれの方向と反対方向の受光部の
受光量が増大するようにしているので、組み立て誤差に
起因するオフセットを除去することが可能となる。ま
た、請求項1乃至9に記載の発明においては、光学的手
段が集光レンズと光検知器との間に配置されるので、い
ずれの光学系における光検知器であってもオフセットを
修正可能となる。
【0119】また、請求項1乃至9に記載の発明におい
ては、光学的手段が集光レンズと光検知器との間に配置
されるので、集光レンズが設けられるのに必要な領域内
に配置されることができ、簡易且つ安価な構成で、オフ
セットを除去することが可能となる。請求項2に記載の
発明においては、高精度なトラッキングを行うことが可
能となる。
【0120】請求項3に記載の発明においては、高精度
な情報の読み取りを行うことが可能となる。請求項4に
記載の発明においては、より一層の小型化が可能とな
る。請求項5に記載の発明においては、トラッキングエ
ラーを検出するためのビームスプリッタや集光レンズが
不要となる。
【0121】請求項6に記載の発明においては、集光レ
ンズと受光部との間の空間を利用しているので、光学的
手段を配置するために追加の領域を必要としない。請求
項7に記載の発明においては、トラッキングエラー検知
器の取り付けが簡単となる。請求項8に記載の発明にお
いては、フォーカスエラーを検出するためのビームスプ
リッタや集光レンズ等の光学的な素子が不要となる。
【0122】請求項9に記載の発明においては、フォー
カスエラー検知器の取り付けが簡単になる。請求項10
に記載の発明においては、複数の光学的素子の構成がよ
り一層簡単化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、光ディスク装置の光学系を示す図であ
る。
【図2】図2は、回折光の影響を受けた反射ビームの強
度分布を示す図である。
【図3】図3は、光軸ずれが生じた状態を示す図であ
る。
【図4】図4は、プッシュプル信号を表す図である。
【図5】図5は、本発明が適用される光ディスク装置の
構成を示す図である。
【図6】図6は、分離光学系と固定光学系の詳細構成を
示す図である。
【図7】図7は、本発明の第一の実施例の説明図であ
る。
【図8】図8は、光学素子の円形領域が二つの半円で構
成されている光学素子を示す図である。
【図9】図9は、光学素子の円形領域が楕円で構成され
ている光学素子を示す図である。
【図10】図10は、光学素子に入射する光ビームの光
軸が光学素子の光軸からずれた状態を示す図である。
【図11】図11は、光学素子の各領域A〜Dを通過す
る光量を示す図である。
【図12】図12は、プッシュプル信号の変化を示す図
である。
【図13】図13は、図7に示される光学素子を備える
光ディスク装置の光学系を示す図である。
【図14】図14は、光学素子の他の例を示す図であ
る。
【図15】図15は、光学素子の別の例を示す図であ
る。
【図16】図16は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図17】図17は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図18】図18は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図19】図19は、光ディスク装置の別の例を示す図
である。
【図20】図20は、光学装置の別の例を示す図であ
る。
【図21】図21は、図20に示される光学装置を備え
る光ディスク装置の構成を示す図である。
【図22】図22は、光学装置の更に別の例を示す図で
ある。
【図23】図23は、図23に示される光学装置を備え
る光ディスク装置の構成を示す図である。
【図24】図24は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図25】図25は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図26】図26は、光学素子の更に別の例を示す図で
ある。
【図27】図27は、図23に示される光学装置の具体
例を示す図である。
【符号の説明】
7 :光源 8 :集光光学系 9 :光ディスク 11 :トラックキングエラー検知用光学系 20 :対物レンズ 145:光学素子 146:2分割光検知器

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】集光レンズにより集光される光ビームを受
    光する複数の受光部を備える光検出器を有する光学装置
    において、 光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少す
    る受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受
    光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的
    に増大させる光学的手段を備えてなる、 光学装置。
  2. 【請求項2】トラッキングエラー検出用の光学系から得
    られたトラッキングエラー信号に基いて、光ビームの集
    光スポットをトラック上に追従させるトラッキング装置
    であって、 前記トラッキングエラー検出用の光学系は、集光レンズ
    により集光される光ビームを受光する複数の受光部の出
    力の差分値を、トラッキングエラー信号として出力する
    光検出器を有する光学装置を含み、 光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少す
    る受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受
    光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的
    に増大させる光学的手段を備えてなる、 トラッキング装置。
  3. 【請求項3】トラッキングエラー検出用の光学系から得
    られたトラッキングエラー信号に基いて光ビームの集光
    スポットをトラック上に追従させながら、トラックから
    情報の読み取りを行う光ディスク装置であって、 前記トラッキングエラー検出用の光学系は、集光レンズ
    により集光される光ビームを受光する複数の受光部の出
    力の差分値を、トラッキングエラー信号として出力する
    光検出器を有する光学装置を含み、 光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減少す
    る受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じて受
    光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相対的
    に増大させる光学的手段を備えてなる、 光ディスク装置。
  4. 【請求項4】前記光学的手段は、回折格子である、 請求項1記載の光学装置又は請求項2記載のトラッキン
    グ装置又は請求項3記載の光ディスク装置。
  5. 【請求項5】前記光学的手段は、前記集光レンズと前記
    受光部との間に配置されている、請求項1記載の光学装
    置又は請求項2記載のトラッキング装置又は請求項3記
    載の光ディスク装置。
  6. 【請求項6】光ビームの集光スポットをトラック上に追
    従させながら、トラックから情報の読み取りを行う光デ
    ィスク装置であって、 光ビームを出射する光源と、 前記光ビームを平行光にする光学系と、 前記平行光をトラック上に集光する対物レンズと、 前記光ビームのトラッキングエラーを検出するトラッキ
    ングエラー検出器と、 前記光源からの光ビームを前記光学系に向けて通過する
    と共に、前記光学系からの光ビームを回折して前記トラ
    ッキングエラー検出器に入射させる第1の光学的手段
    と、 前記光ビームの光軸のずれに応じて受光量が相対的に減
    少する受光部の受光量を、光ビームの光軸のずれに応じ
    て受光量が相対的に増大する受光部の受光量に比して相
    対的に増大させる第2の光学的手段を備えてなる、 光ディスク装置。
  7. 【請求項7】請求項6記載の光ディスク装置であって、 前記光源と前記トラッキングエラー検出器とを搭載する
    単一の基板とを備えてなる、 光ディスク装置。
  8. 【請求項8】請求項7記載の光ディスク装置であって、 前記光ビームのフォーカスエラーを検出するフォーカス
    エラー検出器を更に備え、そして、 前記光学素子は、前記光学系からの光ビームを回折して
    前記フォーカスエラー検出器に入射させる第3の光学的
    手段を含んでいる、 光ディスク装置。
  9. 【請求項9】請求項8記載の光ディスク装置であって、 前記基板は、前記フォーカスエラー検出器を更に搭載し
    ている、光ディスク装置。
  10. 【請求項10】請求項9記載の光ディスク装置であっ
    て、 前記第1の光学的手段は、第1の回折格子であり、 前記第2の光学的手段は、第2の回折格子であり、 前記第3の光学的手段は、第3の回折格子であり、そし
    て、 前記第1と第2と第3の回折格子は、相互に異なる格子
    形状子の回折格子を含む単一の薄板状の回折格子板であ
    る、 光ディスク装置。
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