JPS58147823A - トラツクずれ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、案内溝を設けた記録担体上に、光学的に記
録を行なう機能を少なくとも有する装置に用いられるト
ラックずれ検゛出装置−関するものである。

従来、光ディスク、ビデオディスク、ディジタルオーデ
ィオディスク等の記録担体上に投射される読取り用の光
スポットをトラックに正確に追跡させるために、トラッ
クと読取゛り用の光スポットとの相対位置の検出が実施
基れている。その確実な検出方法として、光源から放射
される光を少なくとも３本に分離するツインスポット法
（オランダ国特許７２０６３７８号優先権主張、特開昭
４９−５０９５４）が提案されている。

その実施例を第１図に示す。図において、光源１から放
射された光は、回折格子２によって３本に分離される。

分離された光は、レンズ３およびハーフミラ−４を通過
し、回動ミラー５によって反射され集光レンズ６に向か
う。この３本の光は集光レンズ６によって記録担体７上
に３個の光スポットとなって集光される。

集光された３個の光スポットは記録担体７から反射され
再び集光レンズ６によって集光され、さらに回動ミラー
５およびハーフミラ−４によって反射される。こうして
記録担体上の３個の光スポットからの反射光はそれぞれ
の光スポットに対応した光検知器８．９および１０へ導
かれる。

上述の記録担体上の３個の光スポットの配置状態を示し
たのが１２図である。トラック１１は上縁ｉ！１１２お
よび下縁５Ｉ１１３を有し、１１ｍニＪＨする記録担体
７上にその進行方向に対して平行に形成されている。光
スポットＡは、回折格子の０次回折光による、すなわち
第１図における光路３０ａで導かれ記録担体７上に集光
される光スポットであり、トラックに記録された情報を
読取る。副スポットＢ１は、回折格子の＋１次回折光に
よる、すなわち第１図における光路３０ｂ１で導かれ記
録担体７上に集光される光スポットであり、光スポット
Ａが投射されている同一トラックの下縁部１３に集光さ
れる。副スポットＢ２は、回折格子のへ１次回折光によ
る、すなわち第１図におけるｔＦ’、３０ｂ２で導かれ
記録担体７上に集光される宥−、ポットであり、光スポ
ットＡが投射されてい同一トラックの上縁部１２に集光
される。光スホットＡ１副スポットＢ１およびＢ２のそ
れぞれの中心は同一軸上で、しかもＡおよびＢ１の開隔
とＡおよびＢ２との開隔は等しく一定である。

光スポツトＡ１副スポットＢ１およびＢ２は記録担体７
から反射されて、それぞれ対応する＾周波光検知器９．
１０および８に結像される。

以上の構成からなるトラックずれ検出機構の動作を第１
図および第２図を用いて説明する。

光スポットへのトラック上での投射位置が移動された場
合、副スポット８１およびＢ２は光スポットへの移動に
伴って等方向に等距離移動される。

光スポット八が第２図における読取るべきトラック１１
の中心に位置する場合、副スポットＢ　１　ａｊよびＢ
２が結像される光検知器１ｏおよび８は、等しい光量を
受ける。

光スポットＡが、第２図におけるトラック１１の中心か
らずれた場合には、記録担体７がら反射される副スポッ
トＢ１および副スポットＢ２はそれぞれ員なった光量で
、それらに対応する光検知！１１０および８に結像され
る。したがって光検知ａｉｏおよび８に入射される光線
の強さが興なり、光検知器１０および８は興なった電気
出力信号を出す。

第１図において、光検知１１１０および８には差動増幅
８１１４が結線されているので、光検知器１０および８
からの電気出力信号を差動増幅器１４で差動増幅すれば
、光スポット八と読取るべきトラックとのずれの量およ
びその方向を検出することができる。

以上述べた方法によれば、記録された情報を持つ記録担
体を再生する場合には何ら不都合を生じない。しかし記
録されていない記録担体へ新しく記録する場合には以下
に述べる欠点が生じ正常な動作をしなくなる。

第３図を用いてその欠点を述べる。第３図は従来の装置
による記録担体上のプレグルーブと呼ばれる案内溝１５
と、光スポツトＡ１副スポットＢ１およびＢ２の相対位
置を示す。光スポットＡは記録書込み用に用いられる。

第３図において、記録担体上の案内溝１５は矢印Ｘの示
す方向に進み、光スポットＡは案内溝１５に沿って案内
溝１５上に記録ビット１６を形成する。副スポットＢ１
およびＢ２は、それぞれ案内溝１５の下縁部１３および
上縁部１２に位置し、光スポットＡ、副スポットＢ１お
よび８２の相対位置は前述第２図の場合と同じである。

第３図において、案内溝１５は矢印Ｘの方向へ進むので
、副スポットＢ２は光スポットＡによって形成された記
録ビット１６上を通過する。一方、副スポットＢ１は常
に、記録ビット１６が形成されていない未記録部上に投
射される。したがって、書込み用の光スボッ＋Ａが案内
溝の中心にあっても、つまり書込みの正常な位置にあっ
ても、記録ビット１６の影響を受けた副スポットＢ２と
、記録ビット１６の影響を受けない副スポットＢ１の記
録担体から反射される光量がそれぞれ員なる。

そのため、上記副スポットＢ１およびＢ２にそれぞれ対
応して設けられる第１図の光検知器１０および８の出力
にも影響を及ぼすことになる。すなわち、トラックのず
れ量が零であるにもかかわらず、光検知器１０および８
に結線された第１図の差動増幅１１４は、零とはならな
い。また、この場合では、差動増幅器１４の出力は、記
録ビット１６の密度、すなわち各記録ビット間の間隔お
よび記録ビット自体の大きさにも依存するので、電気的
なバランス補正が困難となる。それゆえに、以上の方法
は、光学式情報記録装置には適用できないという欠点が
あった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、上述の欠点を解
消し得るトラックずれ検出装置を提供することである。

この発明は、要約すれば、案内溝を設けた記録担体上に
、光学的に記録を行なう機能を有する装置のトラックず
れ検出装置であって、光スポットのトラックからのずれ
を検出するために少なくとも２個の副スポットを、記録
担体上の案内溝の未記録部分に投射することによって、
光スポットによって記録された記録ビットの影響を受け
ることなく確実にトラックずれの検出を行なうトラック
ずれ検出装置である。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は、図
面を参照して行なわれる以下の詳細な説明から一層明ら
かとなろう。

第４図は、この発明の一実施例を備える光学式情報記録
装置の機構図である。図において、光源１から放射され
た光は、コリメーターレンズ１７によって平行光線にさ
れ、回折格子２によって±１次回折光、つまり光路３０
ｂ１で示される光を分離する（図では、−１次光の光路
を省略しである。以下同じ。）。光路３０ｃ１で示され
る光は、回折格子２による影響を受けないが、回折格子
１８で分離される±１次回折光である。光路３０ａで示
される光は、回折格子２および１８の影響を受けない０
次回折光である。

光路３０ａ　、３０ｂ　１および３０Ｃ１で導かれる光
は、記録担体７上に光スポットとなって集光される。こ
れら集光された光スポットと記録担体７上に設けられた
案内溝１５との相対位置関係を第５図に示す。記録書込
み用の光スポットＡは回折格子２および１８の影響を受
けない０次回折光、副スポットＢ１およびＢ２は回折格
子２によって分離される±１次回折光、副スポットＣ１
およびＣ２は回折格子１８によって分離される±１次回
折光である。

２個の回折格子２および１８は、上記各スポットが以下
の位置関係を有するように配置される。

つまり、第５図において副スポットＢ１は案内溝１５の
未記録部上で案内溝１５の下縁部１３に、副スポットＢ
２は案内溝１５の記録部上で案内溝１５の下縁部１２に
、副スポットＣ１は案内溝１５の未記録部上で案内溝１
５の上縁部１２に、副スポットＣ２は案内溝１５の記録
部上で案内溝１５の下縁部１３にそれぞれ位置するよう
に調整される。

第５図において、記録書込み用の光スポットＡは、記録
書込みのためにその光強度を変調している。たとえば、
記録ビット１６を形成するときには、光強度を太き（し
、案内溝１５上で第５図に示す記録ビットを形成しない
部分１９では光強度を小さくしでいる。光スポットＡの
光強度の変調に伴って、副スポットＢ１、Ｃ１，８２８
よびＣ２の反射光の光強度が変調される。なお、案内溝
１５の記録部上にある副スポットＢ２およびＣ２の反射
光は、記録ビット１６の影響で光強度が変調される。た
とえば、副スポットＢ２あるいはＣ２が、第５図に示す
記録ビット１６上に位置するとぎは光強度を小さくし、
記録ビット１６を形成しない部分１９に位置するときは
光強度を大きくする。

上述の記録書込みのための変調に加えて、さらに記録ビ
ット１６の影響による光強度の変調を受けた副スポット
Ｂ２およびＣ２を、それぞれ光検知器に導くならば、そ
のままその光強度の変調が光検知器出力信号に影響を及
ぼす。この変調を受けた信号は記録担体７上の案内溝１
５が光スポットＡの位置から副スポットＢ２あるいはＣ
２まで進む時間差の時間相関関数となる。

したがって記録信号の周波数が時間的に変動するならば
、その変動に応じた周波数のビートが光検知出力信号に
含まれる。一般に記録信号の周波数はランダムに変動す
るので、それに従ってビート成分の周波数はランダムに
変動し、トラック追跡サーボに必要な周波数帯域に含ま
れる可能性が大きく、そうなれば正確なトラック追跡が
できなくなる。それゆえに記録担体７上の第５図に示す
案内＃１１５の記録部に投射された副スポットＢ２およ
びＣ２をトラックずれ検出用に用いることは適当でない
。

以上の理由に、より、この発明では、第５図において、
記録ビット１６の影響を受けない案内溝１５の未記録部
に投射される副スポットＢ１およびＣ１の反射光を用い
て、それぞれ第４図に示す光検知２０および２１に導く
ようにする。そして光検知器２０および２１の出力を差
動増幅器１４によって差動増幅することにより、記録ビ
ット１６の影響を受けることなく、光スポット八と案内
溝１５とのずれ量およびその方向を検出することが可能
となる。

なお、第５図において副スポット８１およびＣ１の位置
は、光スポットＡのトラックからのずれをより正確に検
出するために、光スポットＡのトラックの進行方向と逆
のより直前に投射するけど好ましい。

また、上述実施例では、第４図に示す２個の回折格子２
および１８によって第５図に示す副スポット８１および
Ｃ１を発生させたが、２−の回折格子を用いる代りに、
格子面に２つの興なる空間周波数を形成する１個の回折
格子（図示せず）によって発生させてもよい。

さらに、以上の説明では、光学的に記録を−込むときの
トラックずれ検出であったが、記録された情報を読取る
ときのトラックずれ検出にも適用できる。この場合、記
録書込みのための光強度の変調がないため、第５図にお
いて副スポットｃ１およびＢ１．Ｂ１およびＢ２、ｃｌ
およびＣ２、あるいはＢ２およびＣ２を用いてトラック
ずれ検出を行儒うことができる。

以上のように、この発明によれば、記録担体上に結像し
た記録書込み用の光スポットのトラックからのずれを検
出する際、ずれ検出のための２個の副スポットをトラッ
クの未記録部上で、かつ前記光スポットのトラックの進
行方向と逆の直前の位置に投射することによって、前記
２個の副スポットからの反射光を、光スポットによって
形成された記録ビットの影響を受けることなく、それぞ
れの副スポットに対応して設けられた光検知器へ導くこ
とができるので、光スポットのトラックからのずれの量
およびずれの方向を正確に検出できという特有の効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１、図は従来の光学式情報読取り装置の機構図である
。第２図は従来の装置による記録組体上の光スポットの
配置を示す図である。第３図は、従来の装置を記録＠置
に適用した場合におｋｊる記録担体上の光スポットの配
置を示す図である。第４図はこの発明の一実施例を備え
る光学式記録装置の機構図である。１８５図はこの発明
における記録担体上の光スポットの配置を示す図である
。 図において、１は光源、２および１８は回折格子、７は
記録担体、８．９．１０．２０および２１は光検知器、
１１はトラック、１４は差動増幅器、１５は案内溝、１
６は記録ビット、Ａは光スポット、Ｂ１．８２、Ｃ１お
よびＣ２は副スポットを示す。 代理人　葛　野　信　−（外１名） 第２図 第４Ｖ 埠５謁 手続補正書（自発） 昭和　５％　　９月１７日 １、事件の表示　　　　特願昭　５７−８０７９６号２
、発明の名称　　　　トラックずれ検出装置３、補正を
するｈ 事件との関係　　　特許出願人 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１１明細書の第１２頁第１１の「格子面に」を削除す
る。 以　　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　案内溝を設けた記録担体上に、光学的に記録を
   行なう機能を少なくとも有する装置に用いられるトラッ
   クずれ検出ｉｕｔにおいて、記録担体上に結像した光ス
   ポットのトラックからのずれを検出するための少なくと
   も２個の副スポットを発生させる２個の回折格子面と、
   −前記副スポットをトラックの未記録部上で、かつ前記
   光スポットのトラックの進行方向と逆の直前の位置に投
   射させる光学的手段と、 それぞれの副スポットに対応して設けられ、記録担体上
   の前記少なくとも２個の副スポットからの反射光を検知
   する光検知器とを備えるトラックずれ検出装置。
2. （２）　前記２−の回折格子面の各々は、それぞれ１個
   の回折格子で形成される特許請求の範囲第１項記載のト
   ラックずれ検出装置。　　　　”（３）　前記２個の回
   折格子面は、２つの興なる空間周波数を持つ１個の回折
   格子で形成される特許請求の範囲第１項記載のトラック
   ずれ検出装置。