JPH1173675A - 光ヘッド装置 - Google Patents
光ヘッド装置Info
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- JPH1173675A JPH1173675A JP9234394A JP23439497A JPH1173675A JP H1173675 A JPH1173675 A JP H1173675A JP 9234394 A JP9234394 A JP 9234394A JP 23439497 A JP23439497 A JP 23439497A JP H1173675 A JPH1173675 A JP H1173675A
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- signal
- light beam
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Abstract
(57)【要約】
【課題】トラックエラー信号中に含まれるオフセット成
分を確実に除去可能な光ヘッド装置を提供する 【解決手段】この発明の光ヘッド装置3は、トラックず
れ信号を検出するフォトディテクタ23の受光領域23
a,23bの一部にトラックずれ信号中に含まれるオフ
セット成分の出力を除去するためのオフセット成分検出
用の受光領域24a、24bを設けたことにより、光デ
ィスクから反射された反射光のうちの0次回折光、1次
回折光および−1次回折光の全てが重なる部分の光を用
いて、トラックずれ信号中に含まれるオフセット成分す
なわちレンズシフトによるトラックエラー信号への影響
を除去する。従って、安定したトラッキング制御が可能
となる。
分を確実に除去可能な光ヘッド装置を提供する 【解決手段】この発明の光ヘッド装置3は、トラックず
れ信号を検出するフォトディテクタ23の受光領域23
a,23bの一部にトラックずれ信号中に含まれるオフ
セット成分の出力を除去するためのオフセット成分検出
用の受光領域24a、24bを設けたことにより、光デ
ィスクから反射された反射光のうちの0次回折光、1次
回折光および−1次回折光の全てが重なる部分の光を用
いて、トラックずれ信号中に含まれるオフセット成分す
なわちレンズシフトによるトラックエラー信号への影響
を除去する。従って、安定したトラッキング制御が可能
となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、記録媒体として
の光ディスクに情報を記録し、また、光ディスクから情
報を再生するための光ヘッド装置の改良に関する。
の光ディスクに情報を記録し、また、光ディスクから情
報を再生するための光ヘッド装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスク装置は、記録媒体としての光
ディスクの記録面に、断面ビーム径が所定の大きさに設
定された光ビームを照射する対物レンズを有する光ヘッ
ド装置を含み、記録面に光ビームを照射することで、光
ディスクに記録されている情報に対応する反射光を取り
出して情報を再生する。
ディスクの記録面に、断面ビーム径が所定の大きさに設
定された光ビームを照射する対物レンズを有する光ヘッ
ド装置を含み、記録面に光ビームを照射することで、光
ディスクに記録されている情報に対応する反射光を取り
出して情報を再生する。
【0003】上述した光ヘッド装置は、光ビームを発生
する光源としての半導体レーザ素子(以下、単にレーザ
素子と示す)と、レーザ素子から放射された光ビームを
記録媒体としての光ディスクの記録面に収束させるとと
もに記録面で反射された反射光ビームを取り出す対物レ
ンズと、対物レンズにより取り出された反射光ビームを
光電変換して光ディスクに記録されている情報に対応す
る再生信号を出力するフォトディテクタと、それぞれの
要素の間で、光ビームの光路を構成する複数の光学部材
等により形成されている。なお、光ヘッド装置は、高速
度のアクセスを可能とするために、対物レンズをアクチ
ェータ(可動部)に搭載し、レーザ素子、フォトディテ
クタおよび光路を構成する光学部材は、アクチェータと
分離された固定ユニット(固定部)に配置する例が広く
利用されている。
する光源としての半導体レーザ素子(以下、単にレーザ
素子と示す)と、レーザ素子から放射された光ビームを
記録媒体としての光ディスクの記録面に収束させるとと
もに記録面で反射された反射光ビームを取り出す対物レ
ンズと、対物レンズにより取り出された反射光ビームを
光電変換して光ディスクに記録されている情報に対応す
る再生信号を出力するフォトディテクタと、それぞれの
要素の間で、光ビームの光路を構成する複数の光学部材
等により形成されている。なお、光ヘッド装置は、高速
度のアクセスを可能とするために、対物レンズをアクチ
ェータ(可動部)に搭載し、レーザ素子、フォトディテ
クタおよび光路を構成する光学部材は、アクチェータと
分離された固定ユニット(固定部)に配置する例が広く
利用されている。
【0004】ところで、光ディスクの記録面には、対物
レンズにより集光された光ビームの集光スポットが常に
所定の半径位置を追従し得るようにするために、グルー
ブと呼ばれる案内溝が設けられている。
レンズにより集光された光ビームの集光スポットが常に
所定の半径位置を追従し得るようにするために、グルー
ブと呼ばれる案内溝が設けられている。
【0005】このグルーブの中心に対物レンズにより集
光された集光スポットの中心を常に一致させるために、
周知のトラッキング制御により、対物レンズが光ディス
クの半径方向に移動される。
光された集光スポットの中心を常に一致させるために、
周知のトラッキング制御により、対物レンズが光ディス
クの半径方向に移動される。
【0006】この場合、対物レンズを移動すべき量すな
わちトラッキング制御量は、例えば周知のプッシュプル
法等を用いて得られるトラックエラー信号に基づいて、
設定される。なお、プッシュ−プル法は、グルーブで反
射・回折された光ビームを、光感受部が2分割されてい
る光検出器で受光して光電変換し、その光電変換された
信号の差をトラックエラー信号として用いる方式であ
り、例えば、「光ディスク技術」(村山登ほか,198
9年ラジオ技術社)の第86頁ないし88頁および図1
・99ほかに説明されている。
わちトラッキング制御量は、例えば周知のプッシュプル
法等を用いて得られるトラックエラー信号に基づいて、
設定される。なお、プッシュ−プル法は、グルーブで反
射・回折された光ビームを、光感受部が2分割されてい
る光検出器で受光して光電変換し、その光電変換された
信号の差をトラックエラー信号として用いる方式であ
り、例えば、「光ディスク技術」(村山登ほか,198
9年ラジオ技術社)の第86頁ないし88頁および図1
・99ほかに説明されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たプッシュ−プル法を用いてトラックエラー信号を得る
場合、「光ディスク技術」にも示されているように、ト
ラックエラー信号のオフセット成分に起因して、トラッ
キングエラーが生じていないにもかかわらず、あたかも
トラッキングがずれているようなトラックずれ信号が出
力される問題がある。
たプッシュ−プル法を用いてトラックエラー信号を得る
場合、「光ディスク技術」にも示されているように、ト
ラックエラー信号のオフセット成分に起因して、トラッ
キングエラーが生じていないにもかかわらず、あたかも
トラッキングがずれているようなトラックずれ信号が出
力される問題がある。
【0008】このオフセットは、例えば光ディスク上の
他の半径位置にある情報を読み出すあるいは他の半径位
置に新たに情報を記録するという必要が生じた場合に、
対物レンズすなわちアクチェータを、現在集光スポット
が当たっている半径位置から目標とする半径位置に高速
度に移動することにより、対物レンズの中心がずれるこ
とにより生じる。なお、この対物レンズの中心のずれ
は、レンズシフトと呼ばれている。
他の半径位置にある情報を読み出すあるいは他の半径位
置に新たに情報を記録するという必要が生じた場合に、
対物レンズすなわちアクチェータを、現在集光スポット
が当たっている半径位置から目標とする半径位置に高速
度に移動することにより、対物レンズの中心がずれるこ
とにより生じる。なお、この対物レンズの中心のずれ
は、レンズシフトと呼ばれている。
【0009】ところで、上述したレンズシフトは、アク
チェータを光ディスクの半径方向に高速度に移動するこ
とにより生じることから、情報の読み出しあるいは書き
込みの速度を高めるという観点からは、レンズシフトを
実質的に除去することは困難である。このことから、ト
ラックずれ信号中に含まれるオフセット成分を確実に除
去しなければならない問題がある。
チェータを光ディスクの半径方向に高速度に移動するこ
とにより生じることから、情報の読み出しあるいは書き
込みの速度を高めるという観点からは、レンズシフトを
実質的に除去することは困難である。このことから、ト
ラックずれ信号中に含まれるオフセット成分を確実に除
去しなければならない問題がある。
【0010】この発明の目的は、トラックずれ信号中に
含まれるオフセット成分を確実に除去可能で、安定なト
ラッキング特性が得られる光ヘッド装置を提供すること
にある。
含まれるオフセット成分を確実に除去可能で、安定なト
ラッキング特性が得られる光ヘッド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】この発明は、上述した問
題点に基づきなされたもので、光ビームを放射する光源
と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録面
に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反射
および回折された反射光ビームを電気信号に変換する光
電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記光
電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得られ
る集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動したと
き、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射光
ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向に
対して略直交する方向に規定される少なくとも1つの分
割線により複数の受光領域に分割された光電変換領域を
有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビームの
内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光ビーム
の一部または全部を主成分とする光ビームを光電変換し
て第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射および回折
された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分のみが
重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする光
ビームを光電変換して第2の信号を生成し、前記第1の
信号と前記第2の信号の差信号を、前記記録媒体の記録
面に予め形成されている案内溝の中心と前記集光手段を
通過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手
段を案内溝を横切る方向に移動させるトラッキング制御
に利用可能なトラックエラー信号とすることを特徴とす
る光ヘッド装置を提供するものである。
題点に基づきなされたもので、光ビームを放射する光源
と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録面
に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反射
および回折された反射光ビームを電気信号に変換する光
電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記光
電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得られ
る集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動したと
き、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射光
ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向に
対して略直交する方向に規定される少なくとも1つの分
割線により複数の受光領域に分割された光電変換領域を
有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビームの
内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光ビーム
の一部または全部を主成分とする光ビームを光電変換し
て第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射および回折
された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分のみが
重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする光
ビームを光電変換して第2の信号を生成し、前記第1の
信号と前記第2の信号の差信号を、前記記録媒体の記録
面に予め形成されている案内溝の中心と前記集光手段を
通過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手
段を案内溝を横切る方向に移動させるトラッキング制御
に利用可能なトラックエラー信号とすることを特徴とす
る光ヘッド装置を提供するものである。
【0012】また、この発明は、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される少なくとも1つの
分割線により複数の受光領域に分割された光電変換領域
を有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビーム
の内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光ビー
ムの一部または全部を主成分とする光ビームを光電変換
して第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射および回
折された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分のみ
が重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする
光ビームを光電変換して第2の信号を生成し、かつ、前
記第1の信号と前記第2の信号は、それぞれの信号のレ
ベルをL1,L2とし、(L1−L2)ppが前記第1
の信号と前記第2の信号の差信号の振幅の最大値を、
(L1+L2)aが前記記録面の情報が記録されていな
い領域かつ案内溝が形成されていない領域から反射され
た反射光ビームに対する前記第1の信号と前記第2の信
号の和信号を、それぞれ示すものとすると、 0.35≦[(L1−L2)pp/(L1+L2)
a], [(L1−L2)pp/(L1+L2)a]≦1.05 を満たし、さらに、[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppを、前記記録面における情報の有無に拘わら
ず、信号レベル(L1−L2)の瞬間値を、信号レベル
(L1+L2)の瞬間値で除算して得られる振幅の最大
値とするときに、 1.10≦[(L1−L2)/(L1+L2)]pp, [(L1−L2)/(L1+L2)]pp≦1.65 を満たし、かつ、[(L1−L2)/(L1+L2)]
ppの最大値を示す[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppmaxと[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最小値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppminについて、 [(L1−L2)/(L1+L2)]ppmin/
[(L1−L2)/(L1+L2)]ppmax≧0.
70 を満たし、前記第1の信号と前記第2の信号の差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されている案内溝
の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致
させるために前記集光手段を案内溝を横切る方向に移動
させるトラッキング制御に利用可能なトラックエラー信
号とすることを特徴とする光ヘッド装置を提供するもの
である。
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される少なくとも1つの
分割線により複数の受光領域に分割された光電変換領域
を有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビーム
の内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光ビー
ムの一部または全部を主成分とする光ビームを光電変換
して第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射および回
折された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分のみ
が重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする
光ビームを光電変換して第2の信号を生成し、かつ、前
記第1の信号と前記第2の信号は、それぞれの信号のレ
ベルをL1,L2とし、(L1−L2)ppが前記第1
の信号と前記第2の信号の差信号の振幅の最大値を、
(L1+L2)aが前記記録面の情報が記録されていな
い領域かつ案内溝が形成されていない領域から反射され
た反射光ビームに対する前記第1の信号と前記第2の信
号の和信号を、それぞれ示すものとすると、 0.35≦[(L1−L2)pp/(L1+L2)
a], [(L1−L2)pp/(L1+L2)a]≦1.05 を満たし、さらに、[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppを、前記記録面における情報の有無に拘わら
ず、信号レベル(L1−L2)の瞬間値を、信号レベル
(L1+L2)の瞬間値で除算して得られる振幅の最大
値とするときに、 1.10≦[(L1−L2)/(L1+L2)]pp, [(L1−L2)/(L1+L2)]pp≦1.65 を満たし、かつ、[(L1−L2)/(L1+L2)]
ppの最大値を示す[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppmaxと[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最小値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppminについて、 [(L1−L2)/(L1+L2)]ppmin/
[(L1−L2)/(L1+L2)]ppmax≧0.
70 を満たし、前記第1の信号と前記第2の信号の差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されている案内溝
の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致
させるために前記集光手段を案内溝を横切る方向に移動
させるトラッキング制御に利用可能なトラックエラー信
号とすることを特徴とする光ヘッド装置を提供するもの
である。
【0013】さらに、この発明は、波長が概ね650n
mの光ビームを放射する光源と、開口数が概ね0.6
で、前記光源を出射された光ビームを記録媒体の記録面
に集光させるレンズ手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
記録媒体は、中心間距離が概ね1.48μmに規定され
たスパイラル状のまたは複数の同心円である案内溝を含
み、この案内溝の概ね中心または案内溝間に情報が記録
可能であって、前記光電変換手段は、前記レンズ手段に
より収束されて得られる集光スポットが前記記録媒体の
半径方向に移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポ
ットを反射した反射光ビームが前記光電変換手段に投射
されて移動する方向に対して略直交する方向に規定され
る少なくとも1つの分割線により複数の受光領域に分割
された光電変換領域を有し、前記記録媒体で反射および
回折された光ビームの内の0次光成分と1次光成分のみ
が重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする
光ビームを光電変換して第1の信号を生成し、前記記録
媒体で反射および回折された光ビームの内の0次光成分
と−1次光成分のみが重なり合う光ビームの一部または
全部を主成分とする光ビームを光電変換して第2の信号
を生成し、前記第1の信号と前記第2の信号の差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されている案内溝
の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致
させるために前記集光手段を案内溝を横切る方向に移動
させるトラッキング制御に利用可能なトラックエラー信
号とすることを特徴とする光ヘッド装置を提供するもの
である。
mの光ビームを放射する光源と、開口数が概ね0.6
で、前記光源を出射された光ビームを記録媒体の記録面
に集光させるレンズ手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
記録媒体は、中心間距離が概ね1.48μmに規定され
たスパイラル状のまたは複数の同心円である案内溝を含
み、この案内溝の概ね中心または案内溝間に情報が記録
可能であって、前記光電変換手段は、前記レンズ手段に
より収束されて得られる集光スポットが前記記録媒体の
半径方向に移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポ
ットを反射した反射光ビームが前記光電変換手段に投射
されて移動する方向に対して略直交する方向に規定され
る少なくとも1つの分割線により複数の受光領域に分割
された光電変換領域を有し、前記記録媒体で反射および
回折された光ビームの内の0次光成分と1次光成分のみ
が重なり合う光ビームの一部または全部を主成分とする
光ビームを光電変換して第1の信号を生成し、前記記録
媒体で反射および回折された光ビームの内の0次光成分
と−1次光成分のみが重なり合う光ビームの一部または
全部を主成分とする光ビームを光電変換して第2の信号
を生成し、前記第1の信号と前記第2の信号の差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されている案内溝
の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致
させるために前記集光手段を案内溝を横切る方向に移動
させるトラッキング制御に利用可能なトラックエラー信
号とすることを特徴とする光ヘッド装置を提供するもの
である。
【0014】またさらに、この発明は、光ビームを放射
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向の長さが前記集光スポット
のスポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有
し、前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により
前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記
分割線により分割された受光領域のうちの前記所定の受
光領域に対して予め組み合わせられている受光領域によ
り前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との
差である第1の差信号を求め、この第1の差信号から、
前記集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビーム
のうちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光の
それぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により
分割された受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第2の差信号を取り除いて得られる出力信号を、卜
ラッキング誤差信号とすることを特徴とする光ヘッド装
置を提供するものである。
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向の長さが前記集光スポット
のスポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有
し、前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により
前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記
分割線により分割された受光領域のうちの前記所定の受
光領域に対して予め組み合わせられている受光領域によ
り前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との
差である第1の差信号を求め、この第1の差信号から、
前記集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビーム
のうちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光の
それぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により
分割された受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第2の差信号を取り除いて得られる出力信号を、卜
ラッキング誤差信号とすることを特徴とする光ヘッド装
置を提供するものである。
【0015】さらにまた、この発明は、光ビームを放射
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向の長さが前記集光スポット
のスポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有
し、前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により
前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記
分割線により分割された受光領域のうちの前記所定の受
光領域に対して予め組み合わせられている受光領域によ
り前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との
差である第1の差信号を求め、この第1の差信号から、
前記集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビーム
のうちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光の
それぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により
分割された受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差を
所定値だけ増幅または減少させた第2の差信号を取り除
いて得られる出力信号を、卜ラッキング誤差信号とする
ことを特徴とする光ヘッド装置を提供するものである。
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向の長さが前記集光スポット
のスポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有
し、前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により
前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記
分割線により分割された受光領域のうちの前記所定の受
光領域に対して予め組み合わせられている受光領域によ
り前記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との
差である第1の差信号を求め、この第1の差信号から、
前記集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビーム
のうちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光の
それぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により
分割された受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差を
所定値だけ増幅または減少させた第2の差信号を取り除
いて得られる出力信号を、卜ラッキング誤差信号とする
ことを特徴とする光ヘッド装置を提供するものである。
【0016】またさらに、この発明は、光ビームを放射
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割された光電
変換領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれ
に、前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状
の外郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの
直線状受光領域とを有し、前記複数の受光領域のうちの
所定の受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号と前記分割線により分割された受光領域
のうちの前記所定の受光領域に対して予め組み合わせら
れている受光領域により前記反射光ビームが光電変換さ
れた光電変換信号との差である第1の差信号を求め、こ
の第1の差信号から、前記集光スポットが前記記録媒体
で回折された光ビームのうちの0次回折光と1次回折光
および−1次回折光のそれぞれが前記第1および第2の
直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号の一方の信号を所定値だけ増幅または減
少させて前記第1および第2の直線状受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号の残りの
一方の信号との差である第2の差信号を、取り除いて得
られる出力信号を、卜ラッキング誤差信号とすることを
特徴とする光ヘッド装置を提供するものである。
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割された光電
変換領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれ
に、前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状
の外郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの
直線状受光領域とを有し、前記複数の受光領域のうちの
所定の受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号と前記分割線により分割された受光領域
のうちの前記所定の受光領域に対して予め組み合わせら
れている受光領域により前記反射光ビームが光電変換さ
れた光電変換信号との差である第1の差信号を求め、こ
の第1の差信号から、前記集光スポットが前記記録媒体
で回折された光ビームのうちの0次回折光と1次回折光
および−1次回折光のそれぞれが前記第1および第2の
直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号の一方の信号を所定値だけ増幅または減
少させて前記第1および第2の直線状受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号の残りの
一方の信号との差である第2の差信号を、取り除いて得
られる出力信号を、卜ラッキング誤差信号とすることを
特徴とする光ヘッド装置を提供するものである。
【0017】さらにまた、この発明は、光ビームを放射
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割された光電
変換領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれ
に、前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状
の外郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの
直線状受光領域とを有し、前記複数の受光領域のうちの
所定の受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号と前記分割線により分割された受光領域
のうちの前記所定の受光領域に対して予め組み合わせら
れている受光領域により前記反射光ビームが光電変換さ
れた光電変換信号との差である第1の差信号を求め、こ
の第1の差信号から、前記集光スポットが前記記録媒体
で回折された光ビームのうちの0次回折光と1次回折光
および−1次回折光のそれぞれが前記第1および第2の
直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号の一方の信号を所定値だけ増幅または減
少させて前記第1および第2の直線状受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号の残りの
一方の信号との差を求め、さらに所定値だけ増幅または
減少させた第2の差信号を、取り除いて得られる出力信
号を、卜ラッキング誤差信号とすることを特徴とする光
ヘッド装置を提供するものである。
する光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体
の記録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録
面で反射および回折された反射光ビームを電気信号に変
換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装置におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される少なくと
も1つの分割線により複数の受光領域に分割された光電
変換領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれ
に、前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状
の外郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの
直線状受光領域とを有し、前記複数の受光領域のうちの
所定の受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号と前記分割線により分割された受光領域
のうちの前記所定の受光領域に対して予め組み合わせら
れている受光領域により前記反射光ビームが光電変換さ
れた光電変換信号との差である第1の差信号を求め、こ
の第1の差信号から、前記集光スポットが前記記録媒体
で回折された光ビームのうちの0次回折光と1次回折光
および−1次回折光のそれぞれが前記第1および第2の
直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換され
た光電変換信号の一方の信号を所定値だけ増幅または減
少させて前記第1および第2の直線状受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号の残りの
一方の信号との差を求め、さらに所定値だけ増幅または
減少させた第2の差信号を、取り除いて得られる出力信
号を、卜ラッキング誤差信号とすることを特徴とする光
ヘッド装置を提供するものである。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態を詳細に説明する。
【0019】図1は、この発明の実施の形態である光ヘ
ッド装置が組み込まれる光ディスク装置を概略的に説明
するブロック図である。
ッド装置が組み込まれる光ディスク装置を概略的に説明
するブロック図である。
【0020】図1に示されるように、光ディスク装置1
は、記録媒体としての光ディスクDの記録面に情報を記
録し、または記録面に既に記録されている情報を読み出
す光ヘッド装置3と、光ヘッド装置3に向けて記録すべ
き情報に対応する信号を送出するとともに光ヘッド装置
3により読み出された情報を電気信号に変換する信号処
理部5と、光ヘッド装置3および光ディスクDを所定の
速度で回転するモータ7を制御する制御部9とを有す
る。なお、信号処理部5には、図示しないインタフェー
スを介して、ホストコンピュータ等の外部装置99が接
続されている。
は、記録媒体としての光ディスクDの記録面に情報を記
録し、または記録面に既に記録されている情報を読み出
す光ヘッド装置3と、光ヘッド装置3に向けて記録すべ
き情報に対応する信号を送出するとともに光ヘッド装置
3により読み出された情報を電気信号に変換する信号処
理部5と、光ヘッド装置3および光ディスクDを所定の
速度で回転するモータ7を制御する制御部9とを有す
る。なお、信号処理部5には、図示しないインタフェー
スを介して、ホストコンピュータ等の外部装置99が接
続されている。
【0021】図1において、光ヘッド装置3は、制御部
9からの制御信号により光ディスクDに照射する光ビー
ムの照射位置が制御されながら、信号処理部5との電気
信号の授受にともなって、光ディスクDとの間で光ビー
ムの授受を行う。
9からの制御信号により光ディスクDに照射する光ビー
ムの照射位置が制御されながら、信号処理部5との電気
信号の授受にともなって、光ディスクDとの間で光ビー
ムの授受を行う。
【0022】信号処理部5は、外部装置99からの指示
に基づいて光ヘッド装置3により光ディスクDからの読
み出された情報を電気信号に変換し、さらに記録情報と
して再生するとともに、光ディスクDに記録すべき情報
を光ヘッド装置3が出射する光ビームの光強度の変化に
対応させるために記録信号を生成する。
に基づいて光ヘッド装置3により光ディスクDからの読
み出された情報を電気信号に変換し、さらに記録情報と
して再生するとともに、光ディスクDに記録すべき情報
を光ヘッド装置3が出射する光ビームの光強度の変化に
対応させるために記録信号を生成する。
【0023】制御部9は、光ヘッド装置3から光ディス
クDに照射される光ビームの光強度、光ビームの光ディ
スク上での位置およびモータ7によって回転される光デ
ィスクDの回転速度等を制御する。
クDに照射される光ビームの光強度、光ビームの光ディ
スク上での位置およびモータ7によって回転される光デ
ィスクDの回転速度等を制御する。
【0024】以下、図1に示した光ディスク装置1の動
作を簡単に説明する。
作を簡単に説明する。
【0025】まず、信号処理部5が外部装置99からの
光ディスクDに対する情報の再生、もしくは記録につい
て命令信号を受ける。
光ディスクDに対する情報の再生、もしくは記録につい
て命令信号を受ける。
【0026】この命令信号に基づいて、信号処理部5
は、光ヘッド装置3との間で電気信号のやりとりをする
とともに、制御部9に制御信号を伝送する。
は、光ヘッド装置3との間で電気信号のやりとりをする
とともに、制御部9に制御信号を伝送する。
【0027】この伝送された制御信号をもとに、制御部
9は、光ヘッド装置3によって照射される光ディスクD
への光ビームの照射位置と、モータ7の回転速度を制御
する。
9は、光ヘッド装置3によって照射される光ディスクD
への光ビームの照射位置と、モータ7の回転速度を制御
する。
【0028】このように、制御部9から制御を受けなが
ら、光ヘッド装置3は、信号処理部5との間でやりとり
される電気信号に基づいて光ディスクDとの間で光ビー
ムを授受することによって、情報の再生もしくは記録を
行う。
ら、光ヘッド装置3は、信号処理部5との間でやりとり
される電気信号に基づいて光ディスクDとの間で光ビー
ムを授受することによって、情報の再生もしくは記録を
行う。
【0029】この情報の再生もしくは記録にともなっ
て、光ヘッド装置3は、光ディスクDに記録されていた
情報および光ビーム照射位置に関する情報に対応した電
気信号を得て、この電気信号を信号処理部5に伝送す
る。
て、光ヘッド装置3は、光ディスクDに記録されていた
情報および光ビーム照射位置に関する情報に対応した電
気信号を得て、この電気信号を信号処理部5に伝送す
る。
【0030】信号処理部5は、この電気信号から光ビー
ム照射位置に関する情報に対応した電気信号に基づい
て、光ヘッド装置3の位置を変化させる制御信号を制御
部9に送るとともに、光ディスクDに記録されていた情
報に対応した電気信号に復号等の処理を施した後に、こ
の処理済みの電気信号(再生信号)を、外部装置99へ
伝送する。
ム照射位置に関する情報に対応した電気信号に基づい
て、光ヘッド装置3の位置を変化させる制御信号を制御
部9に送るとともに、光ディスクDに記録されていた情
報に対応した電気信号に復号等の処理を施した後に、こ
の処理済みの電気信号(再生信号)を、外部装置99へ
伝送する。
【0031】信号処理部5から再生信号を受けた外部装
置99は、この再生信号を参照して、光ディスク装置1
に対し、次の指示である指示信号を、信号処理部5に再
び伝送する。
置99は、この再生信号を参照して、光ディスク装置1
に対し、次の指示である指示信号を、信号処理部5に再
び伝送する。
【0032】以上のような一連の動作の繰り返しによ
り、光ディスク装置1は、光ディスクDに記録されてい
る情報を再生し、もしくは光ディスクDに情報を記録す
る。
り、光ディスク装置1は、光ディスクDに記録されてい
る情報を再生し、もしくは光ディスクDに情報を記録す
る。
【0033】次に、図2ないし図5を参照しながら光ヘ
ッド装置3の構造を説明する。
ッド装置3の構造を説明する。
【0034】図2に示されるように、光ヘッド装置3
は、ベース31上に固定されたレーザ光発光受光ユニッ
ト(以下、固定光学系と示す)3aと、固定光学系3a
からのレーザビームを光ディスクDの記録面に照射する
とともに光ディスクDの記録面で反射された反射レーザ
ビームを再び固定光学系3aに導くアクチェータ3bと
を有している。なお、アクチェータ3bは、図3に示す
ように、光ディスクDの半径方向に延出された一対のガ
イドレール32,32上を移動可能に形成されたキャリ
ッジ33を含み、キャリッジ33に一体に形成された一
対のラジアル駆動コイル34,34と図示しない磁界供
給機構から供給される磁界とによりガイドレール32,
32上を、光ディスクDの径方向に移動可能に形成され
ている。
は、ベース31上に固定されたレーザ光発光受光ユニッ
ト(以下、固定光学系と示す)3aと、固定光学系3a
からのレーザビームを光ディスクDの記録面に照射する
とともに光ディスクDの記録面で反射された反射レーザ
ビームを再び固定光学系3aに導くアクチェータ3bと
を有している。なお、アクチェータ3bは、図3に示す
ように、光ディスクDの半径方向に延出された一対のガ
イドレール32,32上を移動可能に形成されたキャリ
ッジ33を含み、キャリッジ33に一体に形成された一
対のラジアル駆動コイル34,34と図示しない磁界供
給機構から供給される磁界とによりガイドレール32,
32上を、光ディスクDの径方向に移動可能に形成され
ている。
【0035】固定光学系3aは、図4に示すように、例
えばアルミニウムにより形成されたハウジング10を有
している。
えばアルミニウムにより形成されたハウジング10を有
している。
【0036】ハウジング10の一端には、所定の波長、
例えば概ね650ナノメートル(以下、nmと示す)の
レーザビームを発生するレーザ素子(半導体レーザ)1
1が固定されている。
例えば概ね650ナノメートル(以下、nmと示す)の
レーザビームを発生するレーザ素子(半導体レーザ)1
1が固定されている。
【0037】半導体レーザ11から出射されたレーザビ
ームRfが進行する方向には、発散性のレーザビームR
fをコリメートするコリメータレンズ12が配置されて
いる。
ームRfが進行する方向には、発散性のレーザビームR
fをコリメートするコリメータレンズ12が配置されて
いる。
【0038】コリメータレンズ12によりコリメートさ
れたレーザビームRfが案内される方向には、レーザビ
ームRfに固有のアスペクト比に関連して楕円で出射さ
れたレーザビームRfの断面ビーム形状を楕円から円形
に補正する楕円補正プリズム13および楕円補正プリズ
ム13と一体に形成され、断面形状が概ね円形に補正さ
れたレーザビームRfをアクチェータ3bすなわち光デ
ィスクDに向けて通過させるとともに光ディスクDの図
示しない記録面で反射された反射レーザビームRrを光
ディスクDに向かうレーザビームRfと分離するビーム
スプリッタ14およびビームスプリッタ14を通過され
てアクチェータ3bに向けられたレーザビームRfの偏
光面の方向を直線偏光から円偏光に変換するとともに光
ディスクDで反射された反射レーザビームRrの偏光面
の方向を円偏光からアクチェータ3bに向けられたレー
ザビームRfの偏光面の方向に対して偏光の方向が90
°回転された直線偏光に変換するλ/4板(位相遅延
板)15が、順に配置されている。なお、ビームスプリ
ッタ14は、偏光ビームスプリッタである。
れたレーザビームRfが案内される方向には、レーザビ
ームRfに固有のアスペクト比に関連して楕円で出射さ
れたレーザビームRfの断面ビーム形状を楕円から円形
に補正する楕円補正プリズム13および楕円補正プリズ
ム13と一体に形成され、断面形状が概ね円形に補正さ
れたレーザビームRfをアクチェータ3bすなわち光デ
ィスクDに向けて通過させるとともに光ディスクDの図
示しない記録面で反射された反射レーザビームRrを光
ディスクDに向かうレーザビームRfと分離するビーム
スプリッタ14およびビームスプリッタ14を通過され
てアクチェータ3bに向けられたレーザビームRfの偏
光面の方向を直線偏光から円偏光に変換するとともに光
ディスクDで反射された反射レーザビームRrの偏光面
の方向を円偏光からアクチェータ3bに向けられたレー
ザビームRfの偏光面の方向に対して偏光の方向が90
°回転された直線偏光に変換するλ/4板(位相遅延
板)15が、順に配置されている。なお、ビームスプリ
ッタ14は、偏光ビームスプリッタである。
【0039】ビームスプリッタ14により光ディスクD
に向かうレーザビームRrから分離された反射レーザビ
ームRrが案内される方向には、反射レーザビームRr
を、さらに2つの反射レーザビームRraおよびRrb
に分割するハーフミラータイプのビームスプリッタ16
が配置されている。
に向かうレーザビームRrから分離された反射レーザビ
ームRrが案内される方向には、反射レーザビームRr
を、さらに2つの反射レーザビームRraおよびRrb
に分割するハーフミラータイプのビームスプリッタ16
が配置されている。
【0040】ビームスプリッタ16により2つに分割さ
れたうちの一方の反射レーザビームRraが導かれる方
向には、反射レーザビームRraに所定の結像特性と収
束性を与える収束レンズ17が配置されている。
れたうちの一方の反射レーザビームRraが導かれる方
向には、反射レーザビームRraに所定の結像特性と収
束性を与える収束レンズ17が配置されている。
【0041】収束レンズ17により収束性と所定の結像
特性が与えられた反射レーザビームRraが進行する方
向には、収束レンズ17により反射レーザビームRra
に与えられた収束性による収差を改善する凹レンズ1
8、凹レンズ18を通過された反射レーザビームRra
に、後段に説明するフォーカスずれ検出のための所定の
結像特性を与えるシリンドリカルレンズ19、シリンド
リカルレンズ19により所定の結像特性が与えられた反
射レーザビームRraを受光して、その反射レーザビー
ムRraの光強度に対応する出力信号を出力するフォト
ディテクタ20が、順に配置されている。
特性が与えられた反射レーザビームRraが進行する方
向には、収束レンズ17により反射レーザビームRra
に与えられた収束性による収差を改善する凹レンズ1
8、凹レンズ18を通過された反射レーザビームRra
に、後段に説明するフォーカスずれ検出のための所定の
結像特性を与えるシリンドリカルレンズ19、シリンド
リカルレンズ19により所定の結像特性が与えられた反
射レーザビームRraを受光して、その反射レーザビー
ムRraの光強度に対応する出力信号を出力するフォト
ディテクタ20が、順に配置されている。
【0042】ビームスプリッタ16により2つに分割さ
れた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、光デ
ィスクDで反射された反射レーザビームRrbを所定の
方向に導くミラー21が配置されている。
れた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、光デ
ィスクDで反射された反射レーザビームRrbを所定の
方向に導くミラー21が配置されている。
【0043】ミラー21により折り曲げられた反射レー
ザビームRrbが進行する方向には、反射レーザビーム
Rrbに、所定の収束性を与える収束レンズ22が配置
されている。
ザビームRrbが進行する方向には、反射レーザビーム
Rrbに、所定の収束性を与える収束レンズ22が配置
されている。
【0044】収束レンズ22により所定の収束性が与え
られた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、後
段に説明するトラックずれの検出およびオフセット量の
検出に利用されるフォトディテクタ23が、配置されて
いる。
られた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、後
段に説明するトラックずれの検出およびオフセット量の
検出に利用されるフォトディテクタ23が、配置されて
いる。
【0045】アクチェータ3bのキャリッジ33には、
図5に示すように、固定光学系3aのビームスプリッタ
14およびλ/4板15を通過されて固定光学系3aを
出射されたレーザビームRfを、以下に説明する対物レ
ンズに入射させるために折り曲げる立上げミラー35が
配置されている。
図5に示すように、固定光学系3aのビームスプリッタ
14およびλ/4板15を通過されて固定光学系3aを
出射されたレーザビームRfを、以下に説明する対物レ
ンズに入射させるために折り曲げる立上げミラー35が
配置されている。
【0046】立上げミラー35に案内されて立上げミラ
ー35で概ね90°折り曲げられたレーザビームRfが
向かう方向すなわち立上げミラー35と光ディスクDと
の間には、光ディスクDの記録面の所定の深さすなわち
図示しない記録層に、立上げミラー35で折り曲げられ
レーザビームRfを収束させるとともに光ディスクDの
記録層で反射された反射レーザビームRrを取り出す対
物レンズ36が配置されている。なお、対物レンズ36
は、図5を用いて以下に説明するレンズホルダにより図
6を用いて後段に詳述する光ディスクDの記録面と平行
な方向であって光ディスクDの記録面に予め形成されて
いる案内溝すなわちグルーブgと概ね直交するトラッキ
ング方向および光ディスクDの記録面と直交するフォー
カス方向のそれぞれに移動可能に保持されている。ま
た、対物レンズ36は、半導体レーザ11が放射するレ
ーザビームの波長650nmに対して、概ね0.6の開
口率が与えられている。
ー35で概ね90°折り曲げられたレーザビームRfが
向かう方向すなわち立上げミラー35と光ディスクDと
の間には、光ディスクDの記録面の所定の深さすなわち
図示しない記録層に、立上げミラー35で折り曲げられ
レーザビームRfを収束させるとともに光ディスクDの
記録層で反射された反射レーザビームRrを取り出す対
物レンズ36が配置されている。なお、対物レンズ36
は、図5を用いて以下に説明するレンズホルダにより図
6を用いて後段に詳述する光ディスクDの記録面と平行
な方向であって光ディスクDの記録面に予め形成されて
いる案内溝すなわちグルーブgと概ね直交するトラッキ
ング方向および光ディスクDの記録面と直交するフォー
カス方向のそれぞれに移動可能に保持されている。ま
た、対物レンズ36は、半導体レーザ11が放射するレ
ーザビームの波長650nmに対して、概ね0.6の開
口率が与えられている。
【0047】図5に示されるように、レンズホルダ37
は、軸受部37aを概ね中央に有し、軸受部37aを中
心とした所定半径の同心円の円周上に対物レンズ36を
保持するレンズ保持面37bとレンズ保持面37bに対
して直交する方向に、一部を切り欠いた円筒状に形成さ
れた円筒面37cを有し、キャリッジ33の所定の位置
に固定されたレンズホルダベース38の概ね中央から延
出されている軸39に軸受部37aが係合されること
で、軸39の回りを、回動自在に形成されている。
は、軸受部37aを概ね中央に有し、軸受部37aを中
心とした所定半径の同心円の円周上に対物レンズ36を
保持するレンズ保持面37bとレンズ保持面37bに対
して直交する方向に、一部を切り欠いた円筒状に形成さ
れた円筒面37cを有し、キャリッジ33の所定の位置
に固定されたレンズホルダベース38の概ね中央から延
出されている軸39に軸受部37aが係合されること
で、軸39の回りを、回動自在に形成されている。
【0048】レンズホルダ37の円筒面37cには、円
筒面37cの外周を、軸受部37aを通る軸線に沿って
概ね4等分するよう規定される位置に、2組のコイル4
0,40および41,41が設けられている。
筒面37cの外周を、軸受部37aを通る軸線に沿って
概ね4等分するよう規定される位置に、2組のコイル4
0,40および41,41が設けられている。
【0049】レンズホルダベース38には、軸39を中
心軸としてレンズホルダ37の円筒面37cに比較して
半径が増大された任意の半径で同心円の円周上に対応す
る位置で、円筒の一部を切り欠いた形状のヨーク42が
形成されている。なお、ヨーク42の内壁の所定の位置
には、レンズホルダ37の円筒面37cに向けて所定方
向の磁界を提供する2組の磁石43,43および44,
44が設けられている。また、磁石43,43は、対物
レンズ36の光軸と直交する面で2分割される形でN極
とS極の着磁がなされていて、磁石44,44は、対物
レンズ36の光軸と平行な面で2分割される形でN極と
S極の着磁がなされている。
心軸としてレンズホルダ37の円筒面37cに比較して
半径が増大された任意の半径で同心円の円周上に対応す
る位置で、円筒の一部を切り欠いた形状のヨーク42が
形成されている。なお、ヨーク42の内壁の所定の位置
には、レンズホルダ37の円筒面37cに向けて所定方
向の磁界を提供する2組の磁石43,43および44,
44が設けられている。また、磁石43,43は、対物
レンズ36の光軸と直交する面で2分割される形でN極
とS極の着磁がなされていて、磁石44,44は、対物
レンズ36の光軸と平行な面で2分割される形でN極と
S極の着磁がなされている。
【0050】次に、図2ないし図5を用いて説明した光
ヘッド装置3におけるレーザビームの流れについて説明
する。
ヘッド装置3におけるレーザビームの流れについて説明
する。
【0051】半導体レーザ11から出射されたレーザビ
ームRfは、コリメータレンズ12により平行光束に変
換され、楕円補正プリズム13により断面形状が概ね円
形に補正されて、ビームスプリッタ14を透過する。
ームRfは、コリメータレンズ12により平行光束に変
換され、楕円補正プリズム13により断面形状が概ね円
形に補正されて、ビームスプリッタ14を透過する。
【0052】ビームスプリッタ14を透過したレーザビ
ームRfは、1/4波長板15を通過することにより偏
光の方向が直線偏光から円偏光に変換されて、アクチェ
ータ3bの立ち上げミラー35に向けて出射される。
ームRfは、1/4波長板15を通過することにより偏
光の方向が直線偏光から円偏光に変換されて、アクチェ
ータ3bの立ち上げミラー35に向けて出射される。
【0053】立ち上げミラー35に案内されたレーザビ
ームRfは、立ち上げミラー35により、概ね90゜折
り曲げられ、レンズホルダ37に保持されている対物レ
ンズ36に案内される。
ームRfは、立ち上げミラー35により、概ね90゜折
り曲げられ、レンズホルダ37に保持されている対物レ
ンズ36に案内される。
【0054】レーザビームRfは、対物レンズ36に導
かれ収束された後、スポットとして光ディスクDへ照射
される。
かれ収束された後、スポットとして光ディスクDへ照射
される。
【0055】光ディスクDに照射されたレーザビームR
fが光ディスクDの記録面の案内溝すなわちグルーブg
で反射された反射レーザビームRrは、対物レンズ36
および立ち上げミラー35を順に戻され、1/4波長板
15で再び円偏光から直線偏光に偏光状態が変換されて
ビームスプリッタ14に案内される。反射レーザビーム
Rrの偏光方向は、半導体レーザ11から出射された当
初のレーザビームRfの偏光方向に対してちょうど90
゜異なる向きに回転されているから、反射レーザビーム
Rrは、ビームスプリッタ14の偏光面により、今度は
反射される。
fが光ディスクDの記録面の案内溝すなわちグルーブg
で反射された反射レーザビームRrは、対物レンズ36
および立ち上げミラー35を順に戻され、1/4波長板
15で再び円偏光から直線偏光に偏光状態が変換されて
ビームスプリッタ14に案内される。反射レーザビーム
Rrの偏光方向は、半導体レーザ11から出射された当
初のレーザビームRfの偏光方向に対してちょうど90
゜異なる向きに回転されているから、反射レーザビーム
Rrは、ビームスプリッタ14の偏光面により、今度は
反射される。
【0056】ビームスプリッタ14により、半導体レー
ザ11から対物レンズ36に向かうレーザビームRfと
分離された反射レーザビームRrは、ビームスプリッタ
16により、概ね等しい光強度を有する2つの反射レー
ザビームRraおよびRrbに、分割される。
ザ11から対物レンズ36に向かうレーザビームRfと
分離された反射レーザビームRrは、ビームスプリッタ
16により、概ね等しい光強度を有する2つの反射レー
ザビームRraおよびRrbに、分割される。
【0057】ビームスプリッタ16を透過した反射レー
ザビームRraは、収束レンズ17により所定の結像特
性および収束性が与えられた後、凹レンズ18により収
差特性が改善され、さらにシリンドリカルレンズ19に
よりフォーカスずれ検出のための非点収差性が付与され
て、フォトディテクタ20に照射される。
ザビームRraは、収束レンズ17により所定の結像特
性および収束性が与えられた後、凹レンズ18により収
差特性が改善され、さらにシリンドリカルレンズ19に
よりフォーカスずれ検出のための非点収差性が付与され
て、フォトディテクタ20に照射される。
【0058】フォトディテクタ20に照射された反射レ
ーザビームRraは、フォトディテクタ20により、光
強度に対応した大きさの電気信号に変換され、フォーカ
スエラー信号および再生信号に利用される。なお、フォ
ーカスエラー信号の検出は、この例では、周知の非点収
差方式であるので詳細な説明は省略する。
ーザビームRraは、フォトディテクタ20により、光
強度に対応した大きさの電気信号に変換され、フォーカ
スエラー信号および再生信号に利用される。なお、フォ
ーカスエラー信号の検出は、この例では、周知の非点収
差方式であるので詳細な説明は省略する。
【0059】フォトディテクタ20により生成されたフ
ォーカスエラー信号をもとに、対物レンズ36で収束さ
れたスポットの焦点と光ディスクDの記録面の光軸方向
のずれをなくすためのフォーカス制御すなわちフォーカ
シングが実施される。なお、フォーカシングにおいて
は、フォーカスエラー信号に基づいてコイル40,40
に所定の方向の電流が供給されることで、磁石43,4
3により提供されている磁界との電磁界相互作用による
吸引または反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ
36)が光ディスクDの記録面に近づく方向または離れ
る方向のいづれかに移動される。
ォーカスエラー信号をもとに、対物レンズ36で収束さ
れたスポットの焦点と光ディスクDの記録面の光軸方向
のずれをなくすためのフォーカス制御すなわちフォーカ
シングが実施される。なお、フォーカシングにおいて
は、フォーカスエラー信号に基づいてコイル40,40
に所定の方向の電流が供給されることで、磁石43,4
3により提供されている磁界との電磁界相互作用による
吸引または反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ
36)が光ディスクDの記録面に近づく方向または離れ
る方向のいづれかに移動される。
【0060】ビームスプリッタ16で反射された残りの
反射レーザビームRrbは、ミラー21により光路を9
0゜折り曲げられ、収束レンズ22で所定の収束性が与
えられて、トラックずれの検出とオフセット量の検出に
利用されるフォトディテクタ23に案内される。なお、
フォトディテクタ23は、図7に詳述するように、2つ
の受光領域24a,24bとその外側を取り囲むさらに
2つの受光領域23a,23bを含む。
反射レーザビームRrbは、ミラー21により光路を9
0゜折り曲げられ、収束レンズ22で所定の収束性が与
えられて、トラックずれの検出とオフセット量の検出に
利用されるフォトディテクタ23に案内される。なお、
フォトディテクタ23は、図7に詳述するように、2つ
の受光領域24a,24bとその外側を取り囲むさらに
2つの受光領域23a,23bを含む。
【0061】フォトディテクタ23の2つの受光領域2
3aと23bにより光電変換された各信号は、図8を用
いて後段に詳述するように、周知のプッシュ−プル法が
適用されて、トラックずれ信号の生成に利用される。別
の2つの受光領域24aと24bにより光電変換された
各信号は、同様に周知のプッシュ−プル法が適用され
て、トラックずれ信号に含まれるオフセット成分の程度
を示す信号の生成に利用される。
3aと23bにより光電変換された各信号は、図8を用
いて後段に詳述するように、周知のプッシュ−プル法が
適用されて、トラックずれ信号の生成に利用される。別
の2つの受光領域24aと24bにより光電変換された
各信号は、同様に周知のプッシュ−プル法が適用され
て、トラックずれ信号に含まれるオフセット成分の程度
を示す信号の生成に利用される。
【0062】フォトディテクタ23により生成されたト
ラックずれ信号およびオフセット信号を基に、図8に示
す信号処理部によりトラックエラー信号が生成されて、
対物レンズ36で収束されたスポットの焦点と光ディス
クDの記録面のグルーブgの中心との間のずれをなくす
ためのトラック制御すなわちトラッキングが実施され
る。なお、トラッキングにおいては、フォトディテクタ
23の受光領域23aおよび23bの出力の差であるト
ラックずれ信号に基づいてコイル41,41に所定の方
向の電流が供給されることで、磁石44,44により提
供されている磁界との電磁界相互作用による吸引または
反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ36)が光
ディスクDの記録面に沿ってグルーブgと直交する方向
の光ディスクDの半径方向の中心寄りまたは外周寄りの
いづれかに移動される。また、2つの受光領域24aお
よび24bの出力の差であるオフセット信号を基に、同
コイル41,41に供給される電流の大きさが補正され
る。
ラックずれ信号およびオフセット信号を基に、図8に示
す信号処理部によりトラックエラー信号が生成されて、
対物レンズ36で収束されたスポットの焦点と光ディス
クDの記録面のグルーブgの中心との間のずれをなくす
ためのトラック制御すなわちトラッキングが実施され
る。なお、トラッキングにおいては、フォトディテクタ
23の受光領域23aおよび23bの出力の差であるト
ラックずれ信号に基づいてコイル41,41に所定の方
向の電流が供給されることで、磁石44,44により提
供されている磁界との電磁界相互作用による吸引または
反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ36)が光
ディスクDの記録面に沿ってグルーブgと直交する方向
の光ディスクDの半径方向の中心寄りまたは外周寄りの
いづれかに移動される。また、2つの受光領域24aお
よび24bの出力の差であるオフセット信号を基に、同
コイル41,41に供給される電流の大きさが補正され
る。
【0063】ところで、今日、従来から利用されている
音楽用の光ディスク(CD)に比較して記録密度が高く
映像情報も記録されている高密度ディジタル記録向けの
光ディスク(DVD、グルーブg相互間距離は概ね1.
48マイクロメートル(以下、μmと示す))が実用化
され、またDVDと同等の記録密度での情報の書き込み
および再生が可能なDVD−RAMが実用化されつつあ
り、隣接するグルーブg相互間の距離が狭められたこと
により、オフセットの発生は、隣のグルーブgとの間の
クロストークを増大させることから、トラックずれ信号
中に含まれるオフセット成分は、確実に除去されなけれ
ばならない。なお、フォトディテクタ23の中央寄りの
2つの受光領域24a,24bは、それぞれ、0次回折
光成分と1次回折光成分が重なり合う領域の全てまたは
一部および0次回折光成分と−1次回折光成分が重なり
合う領域の全てまたは一部のレーザビームのみを光電変
換することから、フォトディテクタ23により得られる
トラックずれ信号中に含まれるオフセッ卜成分を補正す
るために有益である。
音楽用の光ディスク(CD)に比較して記録密度が高く
映像情報も記録されている高密度ディジタル記録向けの
光ディスク(DVD、グルーブg相互間距離は概ね1.
48マイクロメートル(以下、μmと示す))が実用化
され、またDVDと同等の記録密度での情報の書き込み
および再生が可能なDVD−RAMが実用化されつつあ
り、隣接するグルーブg相互間の距離が狭められたこと
により、オフセットの発生は、隣のグルーブgとの間の
クロストークを増大させることから、トラックずれ信号
中に含まれるオフセット成分は、確実に除去されなけれ
ばならない。なお、フォトディテクタ23の中央寄りの
2つの受光領域24a,24bは、それぞれ、0次回折
光成分と1次回折光成分が重なり合う領域の全てまたは
一部および0次回折光成分と−1次回折光成分が重なり
合う領域の全てまたは一部のレーザビームのみを光電変
換することから、フォトディテクタ23により得られる
トラックずれ信号中に含まれるオフセッ卜成分を補正す
るために有益である。
【0064】より詳細には、フォトディテクタ23に照
射される反射レーザビームRrbの0次回折光は、対物
レンズ36により外周部分がけられるものの、図6を用
いて以下に説明するように、反射レーザビームRrbの
概ね中心に相当するレーザビームであるから、十分な光
強度を有している。
射される反射レーザビームRrbの0次回折光は、対物
レンズ36により外周部分がけられるものの、図6を用
いて以下に説明するように、反射レーザビームRrbの
概ね中心に相当するレーザビームであるから、十分な光
強度を有している。
【0065】すなわち、フォトディテクタ23の2つの
中央寄りの受光領域24a,24bの受光面積は、例え
ば受光領域23a,23bの受光面積に比較して小さい
ものの、それぞれの中央寄りの受光領域24a,24b
から得られる光電変換信号は、対物レンズ36の中心を
通過した反射レーザビームRrbとグルーブgの中心が
僅かにずれた場合であっても、各中央寄りの受光領域2
4aおよび24bの一方の出力の急峻な増減として反映
される。ここで、受光領域24a,24bの面積を規定
する受光領域の幅すなわち分割線からの距離は、光ディ
スクDの仕様、半導体レーザ11が出射するレーザビー
ムRfの波長、対物レンズ36の開口率および結像特性
ならびに固定光学系3aの光学的設計仕様などから、容
易に求められる。一例を示すと、光ディスクDの記録面
に形成されているグルーブgの中心間(相互間)距離が
概ね1.48μmである場合、光ディスクDで反射され
た反射レーザビームのビームスポット径(0次回折光成
分)の概ね1/3に設定される。なお、この設定は、光
ディスクDの記録面に情報が記録される場合に、グルー
ブg相互間またはグルーブgの中心のいづれにも、情報
を記録可能とする。
中央寄りの受光領域24a,24bの受光面積は、例え
ば受光領域23a,23bの受光面積に比較して小さい
ものの、それぞれの中央寄りの受光領域24a,24b
から得られる光電変換信号は、対物レンズ36の中心を
通過した反射レーザビームRrbとグルーブgの中心が
僅かにずれた場合であっても、各中央寄りの受光領域2
4aおよび24bの一方の出力の急峻な増減として反映
される。ここで、受光領域24a,24bの面積を規定
する受光領域の幅すなわち分割線からの距離は、光ディ
スクDの仕様、半導体レーザ11が出射するレーザビー
ムRfの波長、対物レンズ36の開口率および結像特性
ならびに固定光学系3aの光学的設計仕様などから、容
易に求められる。一例を示すと、光ディスクDの記録面
に形成されているグルーブgの中心間(相互間)距離が
概ね1.48μmである場合、光ディスクDで反射され
た反射レーザビームのビームスポット径(0次回折光成
分)の概ね1/3に設定される。なお、この設定は、光
ディスクDの記録面に情報が記録される場合に、グルー
ブg相互間またはグルーブgの中心のいづれにも、情報
を記録可能とする。
【0066】このようにして得られたオフセット信号
を、フォトディテクタ23の受光領域23aおよび23
bにより出力されるトラックずれ信号から引き算して補
正トラックずれ信号すなわちトラックエラー信号を生成
して対物レンズ36の位置を補正することにより、適正
なトラック制御が可能となる。
を、フォトディテクタ23の受光領域23aおよび23
bにより出力されるトラックずれ信号から引き算して補
正トラックずれ信号すなわちトラックエラー信号を生成
して対物レンズ36の位置を補正することにより、適正
なトラック制御が可能となる。
【0067】この結果、対物レンズ36の中心を通過し
た反射レーザビームRrbと光ディスクDのグルーブg
の中心を正確に一致させることができる。
た反射レーザビームRrbと光ディスクDのグルーブg
の中心を正確に一致させることができる。
【0068】図6は、DVDおよびDVD−RAM向け
の高密度光ディスクDの記録面で反射された反射レーザ
ビームRrの0次回折光、1次回折光および−1次回折
光のそれぞれが対物レンズ36に案内される状態を概略
的に説明する模式図である。
の高密度光ディスクDの記録面で反射された反射レーザ
ビームRrの0次回折光、1次回折光および−1次回折
光のそれぞれが対物レンズ36に案内される状態を概略
的に説明する模式図である。
【0069】図6に示されるように、光ディスクDの記
録面のグルーブgで反射された反射レーザビームRr
は、対物レンズ36の概ね全域を通過する0次回折光
と、0次回折光と一部が重なり合う1次回折光および−
1次回折光ならびに図示しない2次を含む高次回折光お
よび−2次を含む高次回折光の集合体として、対物レン
ズ36に入射される。
録面のグルーブgで反射された反射レーザビームRr
は、対物レンズ36の概ね全域を通過する0次回折光
と、0次回折光と一部が重なり合う1次回折光および−
1次回折光ならびに図示しない2次を含む高次回折光お
よび−2次を含む高次回折光の集合体として、対物レン
ズ36に入射される。
【0070】図6から明らかなように、1次回折光およ
び−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合う
部分を有する。すなわち、上述したように、DVDある
いはDVD−RAM向け高密度光ディスクにおいては、
周知の音楽用CD等に比較して隣接するグルーブg相互
間の距離が狭く構成されていることから、1次回折光お
よび−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と一部が重
なり合うとともに、さらに相互の一部分が重なり合う。
なお、0次回折光、1次回折光および−1次回折光のそ
れぞれが重なり合う領域においては、0次回折光は、上
述したように反射レーザビームRrの概ね中心に相当す
るレーザビームであるから、十分な光強度を有している
ので、対物レンズ36の中心を通過した反射レーザビー
ムRrとグルーブgとの中心が僅かにずれた場合には、
0次回折光と1次回折光とが重なり合う領域および0次
回折光と−1次回折光とが重なり合う領域のそれぞれに
おける光強度の急峻な変動を提供できる。
び−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合う
部分を有する。すなわち、上述したように、DVDある
いはDVD−RAM向け高密度光ディスクにおいては、
周知の音楽用CD等に比較して隣接するグルーブg相互
間の距離が狭く構成されていることから、1次回折光お
よび−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と一部が重
なり合うとともに、さらに相互の一部分が重なり合う。
なお、0次回折光、1次回折光および−1次回折光のそ
れぞれが重なり合う領域においては、0次回折光は、上
述したように反射レーザビームRrの概ね中心に相当す
るレーザビームであるから、十分な光強度を有している
ので、対物レンズ36の中心を通過した反射レーザビー
ムRrとグルーブgとの中心が僅かにずれた場合には、
0次回折光と1次回折光とが重なり合う領域および0次
回折光と−1次回折光とが重なり合う領域のそれぞれに
おける光強度の急峻な変動を提供できる。
【0071】より詳細には、0次回折光、1次回折光お
よび−1次回折光はのそれぞれは、対物レンズ36の開
口により一部が遮られるため、反射レーザビームRrの
一部のみが対物レンズ36を通って固定光学系3aに戻
される。
よび−1次回折光はのそれぞれは、対物レンズ36の開
口により一部が遮られるため、反射レーザビームRrの
一部のみが対物レンズ36を通って固定光学系3aに戻
される。
【0072】すなわち、0次回折光は、例えば対物レン
ズ36の入射前の反射レーザビームの周辺部がけられた
状態で、図7に示すフォトディテクタ23の2つの受光
領域23a、23bへ導かれる。一方、1次回折光およ
び−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合い
ながら、同様にフォトディテクタ23の2つの受光領域
23a、23bに、入射される。すなわち、この2つの
受光領域23a,23bからの光電変換信号の差がトラ
ックずれ信号となる。
ズ36の入射前の反射レーザビームの周辺部がけられた
状態で、図7に示すフォトディテクタ23の2つの受光
領域23a、23bへ導かれる。一方、1次回折光およ
び−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合い
ながら、同様にフォトディテクタ23の2つの受光領域
23a、23bに、入射される。すなわち、この2つの
受光領域23a,23bからの光電変換信号の差がトラ
ックずれ信号となる。
【0073】従って、対物レンズ36により光ディスク
Dに収束されたレーザビームの集光スポットの中心とグ
ルーブgの中心とが一致する位置に、集光スポットがあ
る場合には、グルーブgにおいて半径方向に対称な回折
光が生じるため、2つの受光領域からの出力信号の差信
号は、0レベルとなり、一致していない場合には、どち
らかの回折光の強度が大きくなり、差信号レベルが0か
らずれることになる。
Dに収束されたレーザビームの集光スポットの中心とグ
ルーブgの中心とが一致する位置に、集光スポットがあ
る場合には、グルーブgにおいて半径方向に対称な回折
光が生じるため、2つの受光領域からの出力信号の差信
号は、0レベルとなり、一致していない場合には、どち
らかの回折光の強度が大きくなり、差信号レベルが0か
らずれることになる。
【0074】図7は、フォトディテクタ23の受光面を
示す平面図である。
示す平面図である。
【0075】図7に示されるように、フォトディテクタ
23は、周知のトラックエラー信号の生成に利用される
ものであり、分割線23cにより分割された2つの受光
領域23a,23bと分割線23cを対称軸として設定
される直線状の分割線23dおよび23eにより分割線
23cに対して対称に配列される2つの帯状受光領域2
4aおよび24bを有する。なお、帯状受光領域24
a,24bの分割線23cと反対側に規定される分割線
23dと分割線23eは、反射レーザビームRrの0次
回折光、1次回折光および−1次回折光の全てが重なる
領域の反射レーザビームの一部または全部を光電変換可
能に形成される。また、分割線23cは、光ディスクD
のグルーブgの影が投影される方向と概ね平行になるよ
う配列される。
23は、周知のトラックエラー信号の生成に利用される
ものであり、分割線23cにより分割された2つの受光
領域23a,23bと分割線23cを対称軸として設定
される直線状の分割線23dおよび23eにより分割線
23cに対して対称に配列される2つの帯状受光領域2
4aおよび24bを有する。なお、帯状受光領域24
a,24bの分割線23cと反対側に規定される分割線
23dと分割線23eは、反射レーザビームRrの0次
回折光、1次回折光および−1次回折光の全てが重なる
領域の反射レーザビームの一部または全部を光電変換可
能に形成される。また、分割線23cは、光ディスクD
のグルーブgの影が投影される方向と概ね平行になるよ
う配列される。
【0076】図8は、図1に示した光ディスク装置1の
信号処理部5および制御部9に利用可能な信号処理部お
よび制御部の一例を示す概略ブロック図である。
信号処理部5および制御部9に利用可能な信号処理部お
よび制御部の一例を示す概略ブロック図である。
【0077】図8に示すように、信号処理部5は、主制
御回路50に接続され、フォトディテクタ20の図示し
ない4つの受光領域からの出力に基づいて、光ディスク
Dに記録されている情報を再生する情報再生回路51を
有している。なお、情報再生回路51は、例えば図示し
ないスレショルド回路、2値化回路、データ伸張回路お
よびバッファメモリ等を有し、後段に詳細に説明する電
流−電圧変換回路、差動増幅器および加算器により電圧
信号に変換された各受光領域からの出力に対応する情報
を、主制御回路50を経由して、外部装置99に出力す
る。
御回路50に接続され、フォトディテクタ20の図示し
ない4つの受光領域からの出力に基づいて、光ディスク
Dに記録されている情報を再生する情報再生回路51を
有している。なお、情報再生回路51は、例えば図示し
ないスレショルド回路、2値化回路、データ伸張回路お
よびバッファメモリ等を有し、後段に詳細に説明する電
流−電圧変換回路、差動増幅器および加算器により電圧
信号に変換された各受光領域からの出力に対応する情報
を、主制御回路50を経由して、外部装置99に出力す
る。
【0078】一方、制御部9は、アクチェータ3bを光
ディスクDの半径方向に移動させるためにラジアル駆動
コイル34に所定方向の電流を供給するリニアモータ制
御回路61、対物レンズ36を光ディスクDの記録面と
直交する方向に移動するためにレンズホルダ37の円筒
面の2つのコイル40,40に供給すべき電流値を設定
するフォーカスエラー検出回路62、フォーカスエラー
検出回路62により検出されたフォーカスエラーを除去
するためにコイル40,40にフォーカス制御電流を供
給するフォーカス制御回路63、対物レンズ36を光デ
ィスクDの記録面のグルーブgの接線と交差する方向に
移動するためにレンズホルダ37の円筒面の2つのコイ
ル41,41に供給すべき電流値を設定するトラックず
れおよびオフセット検出回路64、トラックずれおよび
オフセット検出回路64から出力されたトラックずれお
よびオフセットを除去するためにコイル41,41に、
トラック制御電流を供給するトラック制御回路65およ
び半導体レーザ11から放射されるレーザビームの光強
度を所定の強度に設定するレーザ駆動回路66を有して
いる。なお、それぞれの回路は、主制御回路50に接続
されている。
ディスクDの半径方向に移動させるためにラジアル駆動
コイル34に所定方向の電流を供給するリニアモータ制
御回路61、対物レンズ36を光ディスクDの記録面と
直交する方向に移動するためにレンズホルダ37の円筒
面の2つのコイル40,40に供給すべき電流値を設定
するフォーカスエラー検出回路62、フォーカスエラー
検出回路62により検出されたフォーカスエラーを除去
するためにコイル40,40にフォーカス制御電流を供
給するフォーカス制御回路63、対物レンズ36を光デ
ィスクDの記録面のグルーブgの接線と交差する方向に
移動するためにレンズホルダ37の円筒面の2つのコイ
ル41,41に供給すべき電流値を設定するトラックず
れおよびオフセット検出回路64、トラックずれおよび
オフセット検出回路64から出力されたトラックずれお
よびオフセットを除去するためにコイル41,41に、
トラック制御電流を供給するトラック制御回路65およ
び半導体レーザ11から放射されるレーザビームの光強
度を所定の強度に設定するレーザ駆動回路66を有して
いる。なお、それぞれの回路は、主制御回路50に接続
されている。
【0079】情報再生回路51には、フォトディテクタ
20の図示しない4つの受光領域のそれぞれに接続さ
れ、各受光領域から出力された出力電流を電圧に変換す
る第1ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dの
それぞれからの出力である電圧信号の総和を求める加算
器72の加算出力が入力される。
20の図示しない4つの受光領域のそれぞれに接続さ
れ、各受光領域から出力された出力電流を電圧に変換す
る第1ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dの
それぞれからの出力である電圧信号の総和を求める加算
器72の加算出力が入力される。
【0080】フォーカスエラー検出回路62には、第1
ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dのそれぞ
れから出力された出力電圧のうちの所定の2出力同士の
差動出力を求める第1および第2の差動増幅器73a,
73bのそれぞれの出力を、加算器74で加算した出力
が入力される。
ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dのそれぞ
れから出力された出力電圧のうちの所定の2出力同士の
差動出力を求める第1および第2の差動増幅器73a,
73bのそれぞれの出力を、加算器74で加算した出力
が入力される。
【0081】トラックずれおよびオフセット検出回路6
4およびリニアモータ制御回路61のそれぞれには、フ
ォトディテクタ23の受光領域23a,24aおよび2
3b,24bのそれぞれから出力された電流を第5ない
し第8の電流−電圧変換器81a〜81dのそれぞれに
より電流−電圧変換して得られた信号を、所定の組み合
わせにより処理して得られる合成信号が入力される。な
お、組み合わせの一例は、図示されるように、フォトデ
ィテクタ23の受光領域23aからの出力すなわち第5
の電流−電圧変換器81aの出力に直線状の受光領域2
4aからの出力すなわち第6の電流−電圧変換器81b
の出力を加算器82aで加算した出力と受光領域23b
からの出力すなわち第7の電流−電圧変換器81cの出
力に直線状の受光領域24aからの出力すなわち第8の
電流−電圧変換器81dの出力を加算器82bで加算し
た出力とを加算器83でさらに加算して第1の差信号を
生成し、加算器84により2つの直線状受光領域24a
および24bの出力の差すなわち第6および第7の電流
−電圧変換器81b,81cの出力の差を求め、差動増
幅器85により、加算器83で生成した第1の差信号と
加算器84の出力との差を求めた第2の差信号が入力さ
れる。
4およびリニアモータ制御回路61のそれぞれには、フ
ォトディテクタ23の受光領域23a,24aおよび2
3b,24bのそれぞれから出力された電流を第5ない
し第8の電流−電圧変換器81a〜81dのそれぞれに
より電流−電圧変換して得られた信号を、所定の組み合
わせにより処理して得られる合成信号が入力される。な
お、組み合わせの一例は、図示されるように、フォトデ
ィテクタ23の受光領域23aからの出力すなわち第5
の電流−電圧変換器81aの出力に直線状の受光領域2
4aからの出力すなわち第6の電流−電圧変換器81b
の出力を加算器82aで加算した出力と受光領域23b
からの出力すなわち第7の電流−電圧変換器81cの出
力に直線状の受光領域24aからの出力すなわち第8の
電流−電圧変換器81dの出力を加算器82bで加算し
た出力とを加算器83でさらに加算して第1の差信号を
生成し、加算器84により2つの直線状受光領域24a
および24bの出力の差すなわち第6および第7の電流
−電圧変換器81b,81cの出力の差を求め、差動増
幅器85により、加算器83で生成した第1の差信号と
加算器84の出力との差を求めた第2の差信号が入力さ
れる。
【0082】以上説明したように、図2ないし図7に示
した光ヘッド装置3によれば、対物レンズ36のトラッ
クずれは、加算器82bにより加算されたフォトディテ
クタ23の受光領域23aからの出力と直線状の受光領
域24aからの出力から加算器82aにより加算された
フォトディテクタ23の受光領域23bからの出力と直
線状の受光領域24bからの出力を引き算した第1の差
信号から、差動増幅器84により得られたフォトディテ
クタ23の2つの中央寄りの直線状受光領域24aおよ
び24bの出力の差を、差動増幅器85により引き算し
て得られる第2の差信号により表示される。
した光ヘッド装置3によれば、対物レンズ36のトラッ
クずれは、加算器82bにより加算されたフォトディテ
クタ23の受光領域23aからの出力と直線状の受光領
域24aからの出力から加算器82aにより加算された
フォトディテクタ23の受光領域23bからの出力と直
線状の受光領域24bからの出力を引き算した第1の差
信号から、差動増幅器84により得られたフォトディテ
クタ23の2つの中央寄りの直線状受光領域24aおよ
び24bの出力の差を、差動増幅器85により引き算し
て得られる第2の差信号により表示される。
【0083】なお、上述した実施の形態は、既に説明し
たように、DVDおよびDVD−RAM向け光ディスク
にも適用可能であるから、加算器82bの出力と加算器
82aの出力から第1の差信号を得る加算器83の出力
レベルをL1、差動増幅器84からの出力である第2の
差信号の出力レベルをL2とし、第1の差信号と第2の
差信号の振幅の最大値を(L1−L2)pp、光ディス
クDの記録面の情報が記録されていない領域かつグルー
ブgが形成されていない領域から反射された反射光ビー
ムに対する第1の差信号と第2の差信号の和信号を(L
1+L2)aとすると、 0.35≦[(L1−L2)pp/(L1+L2)
a], [(L1−L2)pp/(L1+L2)a]≦1.05 が満たされる。
たように、DVDおよびDVD−RAM向け光ディスク
にも適用可能であるから、加算器82bの出力と加算器
82aの出力から第1の差信号を得る加算器83の出力
レベルをL1、差動増幅器84からの出力である第2の
差信号の出力レベルをL2とし、第1の差信号と第2の
差信号の振幅の最大値を(L1−L2)pp、光ディス
クDの記録面の情報が記録されていない領域かつグルー
ブgが形成されていない領域から反射された反射光ビー
ムに対する第1の差信号と第2の差信号の和信号を(L
1+L2)aとすると、 0.35≦[(L1−L2)pp/(L1+L2)
a], [(L1−L2)pp/(L1+L2)a]≦1.05 が満たされる。
【0084】また、光ディスクDの記録面における情報
の有無に拘わらず、信号レベル(L1−L2)の瞬間値
を、信号レベル(L1+L2)の瞬間値で除算して得ら
れる振幅の最大値を[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppとすると、 1.10≦[(L1−L2)/(L1+L2)]pp, [(L1−L2)/(L1+L2)]pp≦1.65 が満たされる。さらに、[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最大値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppmaxと[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最小値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppminについて、 [(L1−L2)/(L1+L2)]ppmin/
[(L1−L2)/(L1+L2)]ppmax≧0.
70 が満足される。
の有無に拘わらず、信号レベル(L1−L2)の瞬間値
を、信号レベル(L1+L2)の瞬間値で除算して得ら
れる振幅の最大値を[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppとすると、 1.10≦[(L1−L2)/(L1+L2)]pp, [(L1−L2)/(L1+L2)]pp≦1.65 が満たされる。さらに、[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最大値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppmaxと[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最小値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppminについて、 [(L1−L2)/(L1+L2)]ppmin/
[(L1−L2)/(L1+L2)]ppmax≧0.
70 が満足される。
【0085】以上説明したように、加算器83により得
られるトラックずれ量と差動増幅器84により検出され
るオフセット量とがトラックずれおよびオフセット検出
回路64により演算されることで、対物レンズ36のレ
ンズシフトに起因して、あたかもトラックエラーとして
振る舞われるオフセット量、すなわちトラックずれ信号
中に含まれるオフセット成分の影響を補償できる。従っ
て、DVDおよびDVD−RAM向け光ディスクに代表
される高密度光ディスクにおけるクロストークを大幅に
低減できる。なお、上述した加算器および差動増幅器の
出力の組み合わせは、例えば図9に示すように、第5お
よび第8の電流−電圧変換回路81aと81dの出力を
差動増幅器86で加算して得られる出力信号と差動増幅
器84で求められた出力信号を加算器87で加算した信
号から差動増幅器85により再び差動増幅器84の出力
を取り去ってもよい。
られるトラックずれ量と差動増幅器84により検出され
るオフセット量とがトラックずれおよびオフセット検出
回路64により演算されることで、対物レンズ36のレ
ンズシフトに起因して、あたかもトラックエラーとして
振る舞われるオフセット量、すなわちトラックずれ信号
中に含まれるオフセット成分の影響を補償できる。従っ
て、DVDおよびDVD−RAM向け光ディスクに代表
される高密度光ディスクにおけるクロストークを大幅に
低減できる。なお、上述した加算器および差動増幅器の
出力の組み合わせは、例えば図9に示すように、第5お
よび第8の電流−電圧変換回路81aと81dの出力を
差動増幅器86で加算して得られる出力信号と差動増幅
器84で求められた出力信号を加算器87で加算した信
号から差動増幅器85により再び差動増幅器84の出力
を取り去ってもよい。
【0086】図10および図11は、それぞれ、図7に
示したフォトディテクタからの出力と図8に示した信号
処理部および制御部から提供されるトラックエラー信号
を示すグラフである。
示したフォトディテクタからの出力と図8に示した信号
処理部および制御部から提供されるトラックエラー信号
を示すグラフである。
【0087】図11から明らかなように、フォトディテ
クタ23の直線状受光領域24aと24bとの出力を用
いてフォトディテクタ23の受光領域23aと23bと
から出力されるトラックずれ信号中に含まれるオフセッ
ト成分を、トラックずれおよびオフセット検出回路64
により除去することで、図11に点線で示したレンズシ
フトの影響を含む従来のトラックエラー信号に比較し
て、トラック制御回路65に入力されるトラックずれ信
号の中心値が、0に接近することが認められる。
クタ23の直線状受光領域24aと24bとの出力を用
いてフォトディテクタ23の受光領域23aと23bと
から出力されるトラックずれ信号中に含まれるオフセッ
ト成分を、トラックずれおよびオフセット検出回路64
により除去することで、図11に点線で示したレンズシ
フトの影響を含む従来のトラックエラー信号に比較し
て、トラック制御回路65に入力されるトラックずれ信
号の中心値が、0に接近することが認められる。
【0088】図12は、図8に示した信号処理部および
制御部の別の例を示す概略ブロック図である。
制御部の別の例を示す概略ブロック図である。
【0089】図12に示すように、差動増幅器84と差
動増幅器85との間に、加算器83の出力と差動増幅器
84との間の出力信号レベルを整合させるゲインコント
ローラ88を設け、トラックずれ信号中に含まれるオフ
セット成分の大きさがフォトディテクタ23の中央の受
光領域24aと24bの出力信号レベルと外郭の受光領
域23aと23bの出力信号レベルの差に起因して、あ
たかもオフセットが生じているあるいは存在しないよう
な出力が出力されることを防止できる。
動増幅器85との間に、加算器83の出力と差動増幅器
84との間の出力信号レベルを整合させるゲインコント
ローラ88を設け、トラックずれ信号中に含まれるオフ
セット成分の大きさがフォトディテクタ23の中央の受
光領域24aと24bの出力信号レベルと外郭の受光領
域23aと23bの出力信号レベルの差に起因して、あ
たかもオフセットが生じているあるいは存在しないよう
な出力が出力されることを防止できる。
【0090】図13は、図8に示した信号処理部および
制御部の別の例を示す概略ブロック図である。
制御部の別の例を示す概略ブロック図である。
【0091】図13に示すように、受光領域24aおよ
び24bのそれぞれの出力を電流−電圧変換する第6ま
たは第7の電流−電圧変換回路81bまたは81cのい
づれかの出力に対し、ゲインコントローラ89を接続す
ることで、受光領域24aと24bとの間の面積の差ま
たは光ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する
出力レベルの差を補正することが可能となる。
び24bのそれぞれの出力を電流−電圧変換する第6ま
たは第7の電流−電圧変換回路81bまたは81cのい
づれかの出力に対し、ゲインコントローラ89を接続す
ることで、受光領域24aと24bとの間の面積の差ま
たは光ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する
出力レベルの差を補正することが可能となる。
【0092】図13に示した信号処理部および制御部を
用いることで、トラックエラー信号中に含まれるオフセ
ット成分を、フォトディテクタ23の中央の受光領域2
4aと24bが製造される際に生じる面積の差または光
ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する各受光
領域の出力信号の差に起因して、あたかもオフセットが
生じているあるいは存在しないような出力が出力される
ことを防止できる。
用いることで、トラックエラー信号中に含まれるオフセ
ット成分を、フォトディテクタ23の中央の受光領域2
4aと24bが製造される際に生じる面積の差または光
ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する各受光
領域の出力信号の差に起因して、あたかもオフセットが
生じているあるいは存在しないような出力が出力される
ことを防止できる。
【0093】図14は、図8示した信号処理部および制
御部の別の例を示す概略ブロック図である。
御部の別の例を示す概略ブロック図である。
【0094】図14に示すように、差動増幅器84と差
動増幅器85との間に、加算器83の出力と差動増幅器
84との間の出力信号レベルを整合させるゲインコント
ローラ88を設け、さらに受光領域24aおよび24b
のそれぞれの出力を電流−電圧変換する第6または第7
の電流−電圧変換回路81bまたは81cのいづれかの
出力に対し、ゲインコントローラ89を接続すること
で、受光領域24aと24bとの間の面積の差または光
ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する出力レ
ベルの差を補正することが可能となる。すなわち、トラ
ックエラー信号中に含まれるオフセット成分の大きさが
フォトディテクタ23の出力信号レベルに起因して、あ
たかもオフセットが生じているあるいは存在しないよう
な出力が出力されることおよびトラックエラー信号中に
含まれるオフセット成分がフォトディテクタ23の2つ
の受光領域の製造上の理由により生じる面積の差あるい
は光ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する各
受光領域の出力信号の差に起因して、あたかもオフセッ
トが生じているあるいは存在しないような出力が出力さ
れることを防止できる。
動増幅器85との間に、加算器83の出力と差動増幅器
84との間の出力信号レベルを整合させるゲインコント
ローラ88を設け、さらに受光領域24aおよび24b
のそれぞれの出力を電流−電圧変換する第6または第7
の電流−電圧変換回路81bまたは81cのいづれかの
出力に対し、ゲインコントローラ89を接続すること
で、受光領域24aと24bとの間の面積の差または光
ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する出力レ
ベルの差を補正することが可能となる。すなわち、トラ
ックエラー信号中に含まれるオフセット成分の大きさが
フォトディテクタ23の出力信号レベルに起因して、あ
たかもオフセットが生じているあるいは存在しないよう
な出力が出力されることおよびトラックエラー信号中に
含まれるオフセット成分がフォトディテクタ23の2つ
の受光領域の製造上の理由により生じる面積の差あるい
は光ヘッド装置3に固有の組立時の誤差等に起因する各
受光領域の出力信号の差に起因して、あたかもオフセッ
トが生じているあるいは存在しないような出力が出力さ
れることを防止できる。
【0095】図15および図16は、それぞれ、図7に
示したフォトディテクタからの出力と図14に示した信
号処理部および制御部により提供されるトラックエラー
信号を示すグラフである。
示したフォトディテクタからの出力と図14に示した信
号処理部および制御部により提供されるトラックエラー
信号を示すグラフである。
【0096】図16から明らかなように、フォトディテ
クタ23の直線状受光領域24aと24bとの出力を用
いてフォトディテクタ23の受光領域23aと23bと
から出力されるトラックずれ信号中に含まれるオフセッ
ト成分を、トラックずれおよびオフセット検出回路64
により除去し、さらに、フォトディテクタ23の受光領
域23aおよび23bの一方の面積と他方の面積との
差、光ヘッド装置3に固有の出力レベルの偏差および受
光領域23aおよび受光領域23bと直線状受光領域2
4aおよび24bとの間の出力レベルの差等に起因す
る、出力レベルの大きさを見かけ上変化させる要素に関
連する出力を除去することで、図16に点線で示したレ
ンズシフトの影響を含む従来のトラックエラー信号に比
較して、トラック制御回路65に入力されるトラックず
れ信号の中心値を、概ね0に近似させることができる。
クタ23の直線状受光領域24aと24bとの出力を用
いてフォトディテクタ23の受光領域23aと23bと
から出力されるトラックずれ信号中に含まれるオフセッ
ト成分を、トラックずれおよびオフセット検出回路64
により除去し、さらに、フォトディテクタ23の受光領
域23aおよび23bの一方の面積と他方の面積との
差、光ヘッド装置3に固有の出力レベルの偏差および受
光領域23aおよび受光領域23bと直線状受光領域2
4aおよび24bとの間の出力レベルの差等に起因す
る、出力レベルの大きさを見かけ上変化させる要素に関
連する出力を除去することで、図16に点線で示したレ
ンズシフトの影響を含む従来のトラックエラー信号に比
較して、トラック制御回路65に入力されるトラックず
れ信号の中心値を、概ね0に近似させることができる。
【0097】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の光ヘッド
装置によれば、トラックエラー信号を検出するフォトデ
ィテクタの受光領域の一部にトラックエラー信号中に含
まれるオフセット成分の出力を除去するためのオフセッ
ト成分検出用の受光領域を設けたことにより、光ディス
クから反射された反射光のうちの0次回折光、1次回折
光および−1次回折光の全てが重なる部分の光を用い
て、トラックエラー信号中に含まれるオフセット成分す
なわちレンズシフトによるトラックエラー信号への影響
を除去することができ、安定したトラッキング制御が可
能となる。
装置によれば、トラックエラー信号を検出するフォトデ
ィテクタの受光領域の一部にトラックエラー信号中に含
まれるオフセット成分の出力を除去するためのオフセッ
ト成分検出用の受光領域を設けたことにより、光ディス
クから反射された反射光のうちの0次回折光、1次回折
光および−1次回折光の全てが重なる部分の光を用い
て、トラックエラー信号中に含まれるオフセット成分す
なわちレンズシフトによるトラックエラー信号への影響
を除去することができ、安定したトラッキング制御が可
能となる。
【0098】また、この発明の光ヘッド装置によれば、
オフセット成分検出用の直線状受光領域とトラックずれ
検出用の受光領域のそれぞれの出力は、ゲインコントロ
ーラにより適正な大きさに設定される。従って、オフセ
ット成分の検出が可能なフォトディテクタを安価に提供
可能で、しかもフォトディテクタの出力に起因してオフ
セット成分が検出されたり大きさが変動することが防止
される。
オフセット成分検出用の直線状受光領域とトラックずれ
検出用の受光領域のそれぞれの出力は、ゲインコントロ
ーラにより適正な大きさに設定される。従って、オフセ
ット成分の検出が可能なフォトディテクタを安価に提供
可能で、しかもフォトディテクタの出力に起因してオフ
セット成分が検出されたり大きさが変動することが防止
される。
【0099】さらに、この発明の光ヘッド装置によれ
ば、オフセット成分の検出に用いる2つの受光領域の面
積の差あるいは光ヘッド装置の要素の部品精度または光
ヘッド装置の組立に起因して生じるおそれのある固有の
差成分は、ゲインコントローラにより適正な大きさに設
定される。従って、オフセット成分の検出のために組み
立てコストおよび部品コストが増大することもない。
ば、オフセット成分の検出に用いる2つの受光領域の面
積の差あるいは光ヘッド装置の要素の部品精度または光
ヘッド装置の組立に起因して生じるおそれのある固有の
差成分は、ゲインコントローラにより適正な大きさに設
定される。従って、オフセット成分の検出のために組み
立てコストおよび部品コストが増大することもない。
【図1】この発明の実施の形態である光ヘッド装置を有
する光ディスク装置を示す概略図。
する光ディスク装置を示す概略図。
【図2】図1に示した光ディスク装置に組み込まれる光
ヘッド装置の構成を示す概略図。
ヘッド装置の構成を示す概略図。
【図3】図2に示した光ヘッド装置のアクチェータの一
例を示す概略図。
例を示す概略図。
【図4】図2に示した光ヘッド装置の固定光学系の一例
を示す概略図。
を示す概略図。
【図5】図3に示したアクチェータのレンズホルダとそ
の近傍を説明する概略図。
の近傍を説明する概略図。
【図6】図3および図5に示したアクチェータの対物レ
ンズに戻される光ディスクからの反射レーザビームの状
態を説明する概略図。
ンズに戻される光ディスクからの反射レーザビームの状
態を説明する概略図。
【図7】図4に示した固定光学系において、図6に示し
た反射レーザビームに含まれるオフセット成分の検出が
可能なトラックずれ検出に利用されるフォトディテクタ
の受光領域を示す概略平面図。
た反射レーザビームに含まれるオフセット成分の検出が
可能なトラックずれ検出に利用されるフォトディテクタ
の受光領域を示す概略平面図。
【図8】図1に示した光ディスク装置の信号処理部およ
び制御部に利用可能な信号処理部および制御部の一例を
示す概略ブロック図。
び制御部に利用可能な信号処理部および制御部の一例を
示す概略ブロック図。
【図9】図8に示した信号処理部および制御部の変形例
を示す概略ブロック図。
を示す概略ブロック図。
【図10】図7に示したフォトディテクタにより得られ
るオフセット量を示すグラフ。
るオフセット量を示すグラフ。
【図11】図7に示したフォトディテクタからの出力と
図8に示した信号処理部および制御部により提供される
トラックずれ信号を示すグラフ。
図8に示した信号処理部および制御部により提供される
トラックずれ信号を示すグラフ。
【図12】図8に示した信号処理部および制御部の別の
例を示す概略ブロック図。
例を示す概略ブロック図。
【図13】図8に示した信号処理部および制御部のさら
に別の例を示す概略ブロック図。
に別の例を示す概略ブロック図。
【図14】図8に示した信号処理部および制御部のまた
さらに別の例を示す概略ブロック図。
さらに別の例を示す概略ブロック図。
【図15】図7に示したフォトディテクタと図14に示
した信号処理部および制御部により得られるオフセット
量を示すグラフ。
した信号処理部および制御部により得られるオフセット
量を示すグラフ。
【図16】図7に示したフォトディテクタからの出力と
図14に示した信号処理部および制御部により提供され
るトラックずれ信号を示すグラフ。
図14に示した信号処理部および制御部により提供され
るトラックずれ信号を示すグラフ。
1…光ディスク装置、 3…光ヘッド装置、 3a…固定光学系、 3b…アクチェータ、 5…信号処理部、 7…モータ、 9…制御部、 10…ハウジング、 11…半導体レーザ、 12…コリメータレンズ、 13…楕円補正プリズム、 14…ビームスプリッタ(偏光性)、 15…λ/4板(位相遅延素子)、 16…ビームスプリッタ(ハーフミラー)、 17…収束レンズ、 18…凹レンズ、 19…シリンドリカルレンズ、 20…フォトディテクタ、 21…ミラー、 22…収束レンズ、 23…フォトディテクタ、 23a…受光領域(トラックエラー検出)、 23b…受光領域(トラックエラー検出)、 24a…直線状受光領域(オフセット検出)、 24b…直線状受光領域(オフセット検出)、 31…ベース、 32…ガイドレール、 33…キャリッジ、 34…ラジアル駆動コイル、 35…立ち上げミラー、 36…対物レンズ、 37…レンズホルダ 38…レンズホルダベース、 39…軸、 40…コイル、 41…コイル、 42…ヨーク、 43…磁石、 44…磁石、 50…主制御回路、 51…情報再生回路、 61…リニアモータ制御回路、 62…フォーカスエラー検出回路、 63…フォーカス制御回路、 64…トラックずれおよびオフセット検出回路、 65…トラック制御回路、 66…レーザ駆動回路、 71a…電流−電圧変換回路、 71b…電流−電圧変換回路、 71c…電流−電圧変換回路、 71d…電流−電圧変換回路、 72…加算器、 73a…差動増幅器、 73b…差動増幅器、 74…加算器、 81a…電流−電圧変換回路、 81b…電流−電圧変換回路、 81c…電流−電圧変換回路、 81d…電流−電圧変換回路、 82a…加算器、 82b…加算器、 83…差動増幅器、 84…差動増幅器、 85…差動増幅器、 86…差動増幅器、 87…差動増幅器、 88…ゲインコントローラ、 89…ゲインコントローラ、 D…光ディスク、 g…グルーブ。
Claims (15)
- 【請求項1】光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割された光電変換
領域を有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビ
ームの内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光
ビームの一部または全部を主成分とする光ビームを光電
変換して第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射およ
び回折された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分
のみが重なり合う光ビームの一部または全部を主成分と
する光ビームを光電変換して第2の信号を生成し、前記
第1の信号と前記第2の信号の差信号を、前記記録媒体
の記録面に予め形成されている案内溝の中心と前記集光
手段を通過した光ビームの中心を一致させるために前記
集光手段を案内溝を横切る方向に移動させるトラッキン
グ制御に利用可能なトラックエラー信号とすることを特
徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項2】光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割された光電変換
領域を有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビ
ームの内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光
ビームの一部または全部を主成分とする光ビームを光電
変換して第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射およ
び回折された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分
のみが重なり合う光ビームの一部または全部を主成分と
する光ビームを光電変換して第2の信号を生成し、か
つ、前記第1の信号と前記第2の信号は、それぞれの信
号のレベルをL1,L2とし、(L1−L2)ppが前
記第1の信号と前記第2の信号の差信号の振幅の最大値
を、(L1+L2)aが前記記録面の情報が記録されて
いない領域かつ案内溝が形成されていない領域から反射
された反射光ビームに対する前記第1の信号と前記第2
の信号の和信号を、それぞれ示すものとすると、 0.35≦[(L1−L2)pp/(L1+L2)
a], [(L1−L2)pp/(L1+L2)a]≦1.05 を満たし、さらに、[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppを、前記記録面における情報の有無に拘わら
ず、信号レベル(L1−L2)の瞬間値を、信号レベル
(L1+L2)の瞬間値で除算して得られる振幅の最大
値とするときに、 1.10≦[(L1−L2)/(L1+L2)]pp, [(L1−L2)/(L1+L2)]pp≦1.65 を満たし、かつ、[(L1−L2)/(L1+L2)]
ppの最大値を示す[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppmaxと[(L1−L2)/(L1+L
2)]ppの最小値を示す[(L1−L2)/(L1+
L2)]ppminについて、 [(L1−L2)/(L1+L2)]ppmin/
[(L1−L2)/(L1+L2)]ppmax≧0.
70 を満たし、 前記第1の信号と前記第2の信号の差信号を、前記記録
媒体の記録面に予め形成されている案内溝の中心と前記
集光手段を通過した光ビームの中心を一致させるために
前記集光手段を案内溝を横切る方向に移動させるトラッ
キング制御に利用可能なトラックエラー信号とすること
を特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項3】波長が概ね650nmの光ビームを放射す
る光源と、開口数が概ね0.6で、前記光源を出射され
た光ビームを記録媒体の記録面に集光させるレンズ手段
と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された反射
光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を有す
る光ヘッド装置において、 前記記録媒体は、中心間距離が概ね1.48μmに規定
されたスパイラル状のまたは複数の同心円である案内溝
を含み、この案内溝の概ね中心または案内溝間に情報が
記録可能であって、 前記光電変換手段は、前記レンズ手段により収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割された光電変換
領域を有し、前記記録媒体で反射および回折された光ビ
ームの内の0次光成分と1次光成分のみが重なり合う光
ビームの一部または全部を主成分とする光ビームを光電
変換して第1の信号を生成し、前記記録媒体で反射およ
び回折された光ビームの内の0次光成分と−1次光成分
のみが重なり合う光ビームの一部または全部を主成分と
する光ビームを光電変換して第2の信号を生成し、前記
第1の信号と前記第2の信号の差信号を、前記記録媒体
の記録面に予め形成されている案内溝の中心と前記集光
手段を通過した光ビームの中心を一致させるために前記
集光手段を案内溝を横切る方向に移動させるトラッキン
グ制御に利用可能なトラックエラー信号とすることを特
徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項4】光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向の長さが前記集光スポットのス
ポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有し、 前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第1の差信号を求め、この第1の差信号から、前記
集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビームのう
ちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光のそれ
ぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により分割
された受光領域のうちの所定の受光領域により前記反射
光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割線に
より分割された受光領域のうちの前記所定の受光領域に
対して予め組み合わせられている受光領域により前記反
射光ビームが光電変換された光電変換信号との差である
第2の差信号を取り除いて得られる出力信号を、卜ラッ
キング誤差信号とすることを特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項5】前記光電変換手段の複数の受光領域は、前
記分割線によってのみ分割される第1および第2の受光
領域と、前記分割線を対称軸として線対称に配置され、
前記第1および第2の受光領域のそれぞれの所定の領域
を分割する2本の直線状分割線によりさらに分割された
第3および第4の受光領域を含むことを特徴とする請求
項4記載の光ヘッド装置。 - 【請求項6】前記直線状の分割線は、それぞれ、前記1
次光成分および−1次光成分が相互に重なり合う領域に
より定義される外郭部の接線に一致されることを特徴と
する請求項5記載の光ヘッド装置。 - 【請求項7】前記第1の受光領域と前記第3の受光領域
は、それぞれ、前記分割線により分割される同一の側に
位置されることを特徴とする請求項5記載の光ヘッド装
置。 - 【請求項8】光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割され、かつ反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向の長さが前記集光スポットのス
ポット径よりも大きく形成された光電変換領域を有し、 前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第1の差信号を求め、この第1の差信号から、前記
集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビームのう
ちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光のそれ
ぞれが相互に重なり合うとともに前記分割線により分割
された受光領域のうちの所定の受光領域により前記反射
光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割線に
より分割された受光領域のうちの前記所定の受光領域に
対して予め組み合わせられている受光領域により前記反
射光ビームが光電変換された光電変換信号との差を所定
値だけ増幅または減少させた第2の差信号を取り除いて
得られる出力信号を、卜ラッキング誤差信号とすること
を特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項9】前記光電変換手段の複数の受光領域は、前
記分割線によってのみ分割される第1および第2の受光
領域と、前記分割線を対称軸として線対称に配置され、
前記第1および第2の受光領域のそれぞれの所定の領域
を分割する2本の直線状分割線によりさらに分割された
第3および第4の受光領域を含むことを特徴とする請求
項8記載の光ヘッド装置。 - 【請求項10】前記直線状の分割線は、それぞれ、前記
1次光成分および−1次光成分が相互に重なり合う領域
により定義される外郭線の接線に一致されることを特徴
とする請求項9記載の光ヘッド装置。 - 【請求項11】前記第1の受光領域と前記第3の受光領
域は、それぞれ、前記分割線により分割される同一の側
に位置されることを特徴とする請求項9記載の光ヘッド
装置。 - 【請求項12】光ビームを放射する光源と、この光源を
出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集
光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折され
た反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、
を有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割された光電変換
領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれに、
前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状の外
郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの直線
状受光領域とを有し、 前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第1の差信号を求め、この第1の差信号から、前記
集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビームのう
ちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光のそれ
ぞれが前記第1および第2の直線状受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号の一方の信
号を所定値だけ増幅または減少させて前記第1および第
2の直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換
された光電変換信号の残りの一方の信号との差である第
2の差信号を、取り除いて得られる出力信号を、卜ラッ
キング誤差信号とすることを特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項13】光ビームを放射する光源と、この光源を
出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集
光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折され
た反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、
を有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
方向に対して略直交する方向に規定される少なくとも1
つの分割線により複数の受光領域に分割された光電変換
領域と、この少なくとも2つの受光領域のそれぞれに、
前記分割線を対称軸として対称に規定された直線状の外
郭分割線により分割されたさらに少なくとも2つの直線
状受光領域とを有し、 前記複数の受光領域のうちの所定の受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号と前記分割
線により分割された受光領域のうちの前記所定の受光領
域に対して予め組み合わせられている受光領域により前
記反射光ビームが光電変換された光電変換信号との差で
ある第1の差信号を求め、この第1の差信号から、前記
集光スポットが前記記録媒体で回折された光ビームのう
ちの0次回折光と1次回折光および−1次回折光のそれ
ぞれが前記第1および第2の直線状受光領域により前記
反射光ビームが光電変換された光電変換信号の一方の信
号を所定値だけ増幅または減少させて前記第1および第
2の直線状受光領域により前記反射光ビームが光電変換
された光電変換信号の残りの一方の信号との差を求め、
さらに所定値だけ増幅または減少させた第2の差信号
を、取り除いて得られる出力信号を、卜ラッキング誤差
信号とすることを特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項14】前記直線状の分割線は、それぞれ、前記
1次光成分および−1次光成分が相互に重なり合う領域
により定義される外郭線の接線に一致されることを特徴
とする請求項12または13のいづれかに記載の光ヘッ
ド装置。 - 【請求項15】光ビームを放射する光源と、 この光源から放射された光ビームを記録媒体に向けて案
内する偏光性ビームスプリッタと、 この偏光性ビームスプリッタを通過された光ビームに所
定の結像特性を与えて記録媒体の記録面に収束させる対
物レンズと、 この対物レンズを記録媒体に固有の案内溝と直交する方
向に移動するための推進力を発生するトラック制御コイ
ルと、 前記対物レンズにより記録媒体の記録面に収束され、前
記記録面で反射されて再び前記対物レンズを通過された
光ビームが前記偏光性ビームスプリッタで反射されて前
記対物レンズに向かう光ビームから分離された光ビーム
を概ね等しい光強度の2つの光ビームに分割するハーフ
ミラーとして機能する非偏光性ビームスプリッタと、 記録媒体に固有の案内溝の影が投影される方向に沿って
延出された分割線により分割された第1および第2の2
つの受光領域とこの第1および第2の受光領域内に、前
記分割線を対称軸として対称に規定された直線状の外郭
分割線により分割された第1および第2の2つの直線状
受光領域とを有し、前記第1および第2の受光領域によ
り前記非偏光性ビームスプリッタにより分割された光ビ
ームを受光して光電変換し、記録媒体に固有の案内溝の
中心と前記対物レンズにより収束される光ビームの中心
とのずれの程度を示すトラックエラー信号を生成し、前
記第1および第2の直線状受光領域により、前記記録媒
体の記録面で反射された光ビームの0次回折光と1次回
折光と−1次回折光のそれぞれが重なり合う領域に照射
された光ビームを受光して光電変換して、記録媒体に固
有の案内溝の中心と前記対物レンズにより収束される光
ビームの中心とのずれの程度を示すトラックエラー信号
中のオフセット成分に対応する信号を生成するフォトデ
ィテクタと、 このフォトディテクタの前記第1および第2の受光領域
のそれぞれから出力される出力に前記第1および第2の
直線状受光領域のそれぞれから出力された出力を所定の
組み合わせの基で加算して得られる2つの信号相互の差
信号から、前記第1および第2の直線状受光領域のそれ
ぞれから出力された出力信号相互の差信号を差し引い
て、記録媒体に固有の案内溝の中心と前記対物レンズに
より収束される光ビームの中心との間の実際のずれの程
度を求めるトラックずれおよびオフセット検出回路と、 このトラックずれおよびオフセット検出回路により得ら
れたトラックずれ信号に基づいて、前記トラック制御コ
イルに所定方向の電流を供給するトラッキング制御回路
と、を有することを特徴とする光ヘッド装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9234394A JPH1173675A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 光ヘッド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9234394A JPH1173675A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 光ヘッド装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1173675A true JPH1173675A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=16970319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9234394A Pending JPH1173675A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 光ヘッド装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1173675A (ja) |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP9234394A patent/JPH1173675A/ja active Pending
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