JPS583296B2 - コウガクテキジヨウホウキロクサイセイソウチニオケル キロクバイタイイチズレノ ケンシユツホウシキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 感光材料（例えば、フォトレジスト、感光乳剤など）の
塗布された記録媒体面上に、記録すべき情報信号によっ
て変調された光のスポットを結像させて、記録情報信号
を光学的に記録したり、あるいは、記録媒体面上に記録
されている記録情報信号を記録媒体面上に結像させた光
のスポットによって読出すようにした光学的情報記録再
生装置において、記録媒体を用いて高記録密度の情報信
号を記録再生する場合には、その記録再生に際して使用
される光のスポットとしては極めて径の小さなものが必
要とされる。

二方、記録媒体上に充分に径の小さな光のスポットを結
像させるのには、焦点距離の短かいレンズを対物レンズ
として用いることが必要とされるが、周知のように、レ
ンズの焦点深度はレンズの焦点距離が短いもの程浅いか
ら、焦点距離の短い対物レンズを使用した場合には、当
然のことながらそのレンズの焦点深度は浅く、したがっ
て、配録媒体の反りや厚さのむらや、記録媒体の移動に
伴なって生じる記録媒体表面の変位などにより、光学系
の対物レンズと記録媒体表面との閘隔が変化すると、記
録媒体面上に対物レンズにより生じる記録再生用の光ビ
ーム（以下、主ビームと記載されることもある）のスポ
ットは、その径が大巾に変化したものとなり、Ｓ／Ｎが
良好で、かつ、忠実な記録再生を行なうことができない
。

それで、前記したような各種の原因による対物レンズと
記録媒体表面との間隔の変化をなくするために、従来か
ら光学的情報記録再生装置においては、記録媒体の位置
ずれを検出し、その検出結果によって光学系の位置を自
動制御して、常に記録媒体面上に主ビームによる微小な
径の光のスポットを結像させるようにする、いわゆるフ
ォーカス・サーボ方式が適用されている。

第１図は、再生用の光ビーム（主ビーム）と、記録媒体
の位置ずれ検出用の光ビーム（以下、副ビームと記載す
ることもある）とを対物レンズを介して記録媒体面上に
与え、主ビームによる微小な径の光のスポットからの反
射光によって記録媒体上の記録情報を読取ると共に、副
ビームによる記録媒体面からの反射光によって、記録媒
体の位置ずれ情報を得、それにより記録媒体と対物レン
ズとの距離が一定に保たれるようにした自動制御系を備
えた光学的情報記録の再生装置の従来例のものの概略構
成を示すブロック図であり、この第１図において、１は
主ビーム及び副ビームの光源（例えば、レーザ光源）、
２〜５は半透明鏡、６〜８は全反射鏡、９〜１２はレン
ズ、１３は情報検出用の光検出器、１４．１５は記録媒
体の位置ずれ検出用の光検出器、１６は記録媒体、１７
は対物レンズ１２の駆動用コイル、１８は磁界発生装置
、１９は差動増幅器、２０は増幅器であって、レーザ光
源１から発せられたレーザ光は、半透明鏡２→レンズ９
，１０→半透明鏡３〜５→全反射鏡８→対物レンズ１２
の光路を通る主ビームと、半透明鏡２→全反射鏡６，７
→半透明鏡４，５→全反射鏡８→対物レンズ１２の光路
を通る副ビームとして記録媒体１６へ与えられる。

主ビームは記録媒体面と対物レンズとの距離が正規の場
合に微小な径の光のスポットとして記録媒体１６の表面
へ結像され、その反射光が対物レンズ１２→全反射鏡８
→半透明鏡５，４，３→レンズ１１の光路を介して情報
検出用の光検出器１３へ与えられ、また、記録媒体１６
の面上に比較的大きな径の光のスポットとして投射され
た副ビームの反射光は、対物レンズ１２→全反射鏡８→
半透明鏡５の光路を介して位置ずれ検出用の２つの光検
出器１４．１５へ与えられる。

上記した位置ずれ検出用の２つの光検出器１４１５には
、対物レンズ１２と記録媒体１６との距離が正規の場合
に、両党検出器１４．１５に対して等しい光量の光が入
射し、前記した距離が正規の状態からずれた場合には、
前記のずれの方向及び大きさに応じて両光検出器１４．
１５に対して異なった光量の光が入射するから、前記２
つの位置ずれ検出用の光検出器１４．１５からは、記録
媒体１６の位置ずれと対応した検出信号が得られこの検
出信号は差動増幅器１９により光学系の対物レンズ１２
の位置の制御信号となされる。

前記の制御信号は、次いで増幅器２０を介して可動制輪
型の駆動装置における可動コイル１７に供給され、対物
レンズ１２と記録媒体１６との距離が常に正規の状態を
保つように対物レンズ１２の位置を自動制御する。

上記した第１図示の従来の光学的情報記録の再生装置に
おいては、副ビームを記録媒体１６に与えたり、あるい
は記録媒体面からの副ビームの反射光を位置ずれ検出用
の光検出器１４．１５に与えたりするのに、主ビームの
光路中に副ビームの光路を形成させるための半透明鏡４
，５を介在させているので、主ビームがこの副ビーム用
の半透明鏡４，５を透過して記録媒体１６に与えられ、
また、主ビームによる記録媒体面上の光のスポットから
の反射光も前記の半透明鏡５，４を透過して情報検出用
の光検出器１３に与えられるために、主ビームの光損失
が大となる他、情報検出用の光検出器１３に副ビームに
よる反射光も混入するためにどうしてもＳ／Ｎが悪化す
るということが問題となった。

本発明は、主ビームの断面内における光のエネルギ分布
（強度分布）がいわゆるガウス分布をなしているという
点に着目し、主ビームの周辺部分における光の強度の低
い部分に副ビームの光路を形成させるための全反射鏡を
のぞませるようにすることにより、前記した従来例にお
ける問題点を解決したものであり、以下、添付図面を参
照してその内容を具体的に説明する。

第２図及び第３図は、それぞれ本発明の光学的情報記録
再生装置における記録媒体位置ずれの検出方式の各異な
る実施態様のものの要部の斜視図であって、各図におい
て既述した第１図示の従来例装置と対応する構成部分に
は第１図中で使用した図面符号と同一の図面符号を使用
している。

第２図及び第３図において、２１は副ビーム用のレンズ
、２２及び２３は主ビームＬｍの周辺部分にわずかだけ
挿入されるように配置された全反射鏡であり、副ビーム
Ｌｓは主ビームＬｍの光路外から副ビームレンズ２１→
全反射鏡２２→全反射鏡８を介して、主ビームと略々平
行に対物レンズ１２の周辺部分に入射され、記録媒体１
６上に比較的大きな径の光のスポットを生じさせ、また
、前記の副ビームＬｓによって記録媒体１６上に生じた
光のスポットからの反射光Ｌｓｌは、対物レンズ１２の
周辺部分から→全反射鏡８→全反射鏡２３→位置ずれ検
出用の光検出器１４．１５へ与えられる。

第２図示の構成配置のものと第３図示の構成配置のもの
とは、主ビームＬｍの周辺部分にのぞませて配置した全
反射鏡２２．２３の設置位置が主ビームに関して互に逆
となされており、第２図示のものの場合には、全反射鏡
２２に対して主ビームＬｍの光路外から副ビームＬｓが
入射され、また、全反射鏡２３からの反射光Ｌｓ７が主
ビームＬｍの光路外へ反射されるのに対し、第３図示の
ものの場合には、全反射鏡２２に対して入射する副ビー
ムＬｓ及び全反射鏡２３で反射した反射光ＬＳｌのどち
らのものも、主ビームＬｍを横切るようになされている
。

第２図示及び第３図示のものにおける上記のような全反
射鏡２２．２３の設置態様の相違は、全反射鏡２２．２
３を主ビームＬｍの周辺部分にのぞませることによって
主ビームＬｍに与える光量損失の大きさに差異を生じさ
せるのである。

すなわち、第４図ａ、ｂ図に示すように主ビームＬｍ中
にある全反射鏡Ｍの反射面ｌｆの大きさが同一の場合で
も、第４図ａ図示の場合の方が第４図ｂ図示の場合に比
べて、図中のΔｌｆの分だけ主ビームＬｍに光量損失を
多く与えるのであり、この点からみて第３図示の構成配
置のものの方が第２図示の構成配置のものに比べて主ビ
ームＬｍに与える光量損失が少なくなる。

なお、主ビームＬｍとして千行光が用いられている場合
には、副ビームＬｓとしては拡散光を用い、また、主ビ
ームＬｍとして拡散光が用いられている場合には、副ビ
ームＬｓとしては千行光が、あるいは主ビームＬｍとは
異なる拡散光を用いる。

また、主ビームＬｍの光路及び副ビームＬｓの光路中に
設けられている全反射鏡８が、いわゆるトラッキング・
サーボ用の可動鏡として構成されている場合には、副ビ
ームＬｓと副ビームの反射光Ｌｓｌとがそれぞれ全反射
鏡８における回動軸８ａ上に入射するようにすると、全
反射鏡８の回動によっても副ビームＬｓと反射光Ｌｓｌ
との光路が変化しないので、トラッキング・サーボの動
作とは無関係に記録媒体の位置ずれの検出が正しく行な
われる。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の記録媒体位置ずれの検出方式は、断面の光エネルギ
強度分布がガウス分布を呈する主ビームにおける周辺部
分の光エネルギ強度の小さな個所の極く一部を占めるよ
うな全反射鏡を設置し、その全反射鏡の一方のものによ
り、副ビームを主ビームと略々平行に対物レンズの周辺
部分に入射させ、また、記録媒体面で反射した副ビーム
の反射光を対物レンズの周辺部分を介して主ビームの光
路と略々平行に進行さそて他方の全反射鏡に与え、前記
他方の全反射鏡から位置ずれ検出用の光検出器の方向に
反射させるようにしたから、主ビームの光量損失を少な
くして情報信号のＳ／Ｎを高めることができると共に、
主ビームに殆ど影響を与えずに副ビームによる検出光量
を大とし険出の精度を高めることができ、検出結果から
フォーカス・サーボの制御信号を作って光学系の自動制
御を行なう場合には、制御特性の優れた自動制御系を容
易に構成できるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学的情報再生装置の従来例のものの一例ブロ
ック図、第２図及び第３図はそれぞれ本発明方式の要部
の斜視図、第４図ａ，ｂ図は主ビームと全反射鏡との関
連配置の説明図である。 １・・・・・・レーザ光源、２〜５・・・・・・半透明
鏡、６〜８，２２，２３，Ｍ・・・・・・全反射鏡、９
〜１２，２１・・・・・・レンズ、１３〜１５・・・・
・・光検出器、１６・・・・・・記録媒体、１７・・・
・・・可動コイル、１８・・・・・・磁界発生装置、１
９・・・・・・差動増幅器、２０・・・・・・増幅器、
８ａ・・・・・・回動軸、Ｌｍ・・・・・・主ビーム、
Ｌｓ・・・・・・副ビーム、Ｌｓｌ・・・・・・副ビー
ムの反射光。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 微小な径の光のスポットを対物レンズによって記録
   媒体面上に結像させるようにした記録再生用の光ビーム
   の周辺部分に、記録媒体の位置ずれ検出用の光ビームを
   対物レンズを通して記録媒体面上に投射させるための全
   反射鏡と、前記した記録媒体面上からの記録媒体の位置
   ずれ検出用の光ビームの反射光を光検出器に与えるため
   の全反射鏡とをのぞましめてなる光学的情報記録再生装
   置における記録媒体位置ずれの検出方式。 ２ 記録再生用の光ビームの周辺部分にのぞましめる２
   つの全反射鏡の内の一方のものは、それに対して光源側
   からの記録媒体の位置ずれ検出用の光ビームが、記録再
   生用光ビームを横切る方向より与えられつるように、ま
   た、前記した２つの全反射鏡の内の他方のものは、記録
   媒体面上からの記録媒体の位置ずれ検出用の光ビームの
   反射光を、記録再生光ビームを横切って光検出器に与え
   うるように設けてなる特許請求の範囲（１）記載の光学
   的情報記録再生装置における記録媒体位置ずれの検出方
   式。