JPS59167856A - 焦点位置検出方法及びその装置 - Google Patents
焦点位置検出方法及びその装置Info
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- JPS59167856A JPS59167856A JP4069683A JP4069683A JPS59167856A JP S59167856 A JPS59167856 A JP S59167856A JP 4069683 A JP4069683 A JP 4069683A JP 4069683 A JP4069683 A JP 4069683A JP S59167856 A JPS59167856 A JP S59167856A
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
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。
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、デジタルオーディオディスクプレーヤや光
学式ビデオディスクプレーヤ等に使用する焦点位置検出
方法及びその装置に関するものである。
学式ビデオディスクプレーヤ等に使用する焦点位置検出
方法及びその装置に関するものである。
従来、デジタルオーディオディスクや光学式ビデオディ
スクの焦点位置の検出を行なうためしこは、非点収差法
や臨界角法、あるいはナイフェツジ法等の方法が使用さ
れているが、これらの方法にはシリンドリカルレンズや
ナイフェツジ、あるいは臨界角プリズムといった特殊な
光学装置を用いているため、調整がかなり困難であると
いう欠点を生じていた。
スクの焦点位置の検出を行なうためしこは、非点収差法
や臨界角法、あるいはナイフェツジ法等の方法が使用さ
れているが、これらの方法にはシリンドリカルレンズや
ナイフェツジ、あるいは臨界角プリズムといった特殊な
光学装置を用いているため、調整がかなり困難であると
いう欠点を生じていた。
この発明の目的は、特殊な光学装置を使用することなく
、構成も簡単で、確実に焦点位置を検出することができ
る焦点位置検出方法及びその装置を提供することにある
。
、構成も簡単で、確実に焦点位置を検出することができ
る焦点位置検出方法及びその装置を提供することにある
。
この発明の焦点位置検出方法は、被検出面上で合焦した
一定の光量を有する光源の発する光の反射光を基準面上
に照射し、その照射部分の周辺部の光量に対する中心部
の光量の比たる基準光量比をあらかじめ求めておき、次
いで任意位置にある被検出面からの反射光を同様にして
基準面上に照射し、その照射部分の周辺部の光量に対す
る中心部の光量の比たる一般光量比を求め、この一般光
量比を前述の基準光量比と比較して、任意位置にある被
検出面の焦点位置を検出するように構成されている。
一定の光量を有する光源の発する光の反射光を基準面上
に照射し、その照射部分の周辺部の光量に対する中心部
の光量の比たる基準光量比をあらかじめ求めておき、次
いで任意位置にある被検出面からの反射光を同様にして
基準面上に照射し、その照射部分の周辺部の光量に対す
る中心部の光量の比たる一般光量比を求め、この一般光
量比を前述の基準光量比と比較して、任意位置にある被
検出面の焦点位置を検出するように構成されている。
ここで、基準光量比は装置の調整時などに一度求めてお
けば良く、任意位置にあるデジタルオーディオディスク
等の被検出面の一般光量比のみを求めれば、両者を比較
してデジタルオーティ２ケデイスク等の焦点位置を検出
することができる。
けば良く、任意位置にあるデジタルオーディオディスク
等の被検出面の一般光量比のみを求めれば、両者を比較
してデジタルオーティ２ケデイスク等の焦点位置を検出
することができる。
また、この発明の焦点位置検出装置は、被検出面に対向
して位置するレーザーダイオードの光路上にビームスプ
リッタを介して対物レンズを配設し、ビームスプリッタ
の対向位置にビームスプリッタからの反射光を受光して
この反射光の中心部の光量と周辺部の光景との比を求め
る光量検出装置を設ける。そしてこの光量検出装置の検
出した光量比（一般光量比）を基準光量比と比較し７て
被検出面の焦点位置を演算する回路を設けて構成される
。
して位置するレーザーダイオードの光路上にビームスプ
リッタを介して対物レンズを配設し、ビームスプリッタ
の対向位置にビームスプリッタからの反射光を受光して
この反射光の中心部の光量と周辺部の光景との比を求め
る光量検出装置を設ける。そしてこの光量検出装置の検
出した光量比（一般光量比）を基準光量比と比較し７て
被検出面の焦点位置を演算する回路を設けて構成される
。
ここで、ビームスプリッタの反射光を受光するには中心
部と周辺部とに分割された光景検出素子を用いればよい
。
部と周辺部とに分割された光景検出素子を用いればよい
。
以下、この発明の実施例を図を参照して説明する。
第１図及び第２図はこの発明の第１実施例を示す。光量
が一定のレーザダイオード１はデジタルオーディオディ
スク等の被検出物２の被検出面２ａに対向して位置し、
その光路」二にはビームスプリッタ３、コリツー１−レ
ンズ４、対物レンズ５が配されている。対物レンズ５は
フォーカスサーボ装置６に連動してａ−ａ′方向に変位
可能となっている。一方、ビームスプリンタ３がらの反
射光を受光しゲる位置には光量比検出装置７が配設され
、光量比検出装置７は中心部の光量を検出するための半
円形状に形成された光量検出素子Ｂ、Ｃと周辺部の光量
を検出するための光量検出素子Ａ、Ｄとを有する。光量
検出素子Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのパターンは第２図に示したも
のに限られず、第３図に示されるように光景検出素子ｏ
’、ｃ’およびその周辺部の光量検出素子Ａ’ 、 Ｄ
’ をそれぞれ帯状に形成したパターンでも良い。
が一定のレーザダイオード１はデジタルオーディオディ
スク等の被検出物２の被検出面２ａに対向して位置し、
その光路」二にはビームスプリッタ３、コリツー１−レ
ンズ４、対物レンズ５が配されている。対物レンズ５は
フォーカスサーボ装置６に連動してａ−ａ′方向に変位
可能となっている。一方、ビームスプリンタ３がらの反
射光を受光しゲる位置には光量比検出装置７が配設され
、光量比検出装置７は中心部の光量を検出するための半
円形状に形成された光量検出素子Ｂ、Ｃと周辺部の光量
を検出するための光量検出素子Ａ、Ｄとを有する。光量
検出素子Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのパターンは第２図に示したも
のに限られず、第３図に示されるように光景検出素子ｏ
’、ｃ’およびその周辺部の光量検出素子Ａ’ 、 Ｄ
’ をそれぞれ帯状に形成したパターンでも良い。
以下、この発明の詳細な説明する。
レーザダイオード１から発せられた光は、ビームスプリ
ッタ３を通ってコリメートレンズ４に至り、これを通過
して平行光となる。そして、この平行光は対物レンズ５
を通って焦点Ｆ１で合焦する。今、基準光量比を求める
ため、焦点Ｆコを被検出面２ａ上に位置させると、被検
出面２ａで反射した光は逆の経路をたどってビームスプ
リッタ３に至る・そして、この反射光はビームスプリン
＞３で光量比検出装置７方向へ反射し、焦点Ｆ２て合焦
した後、光量比検出装置７に入射する。光景比検出装置
７上に照射した光８はその中心部の光量が素子ＢとＣで
検出され、また周辺部の光量ガ；素子ＡとＤで検出され
る。ここで、基準光量比をに１とし、各素子Ａ、Ｂ、Ｃ
，’Ｄの検出しだ売足を［Ａ］ 、 ＣＢ） 、 （Ｃ
） 、 ＣＤ）とすれば、（Ａ）＋ 〔Ｄ） となる。
ッタ３を通ってコリメートレンズ４に至り、これを通過
して平行光となる。そして、この平行光は対物レンズ５
を通って焦点Ｆ１で合焦する。今、基準光量比を求める
ため、焦点Ｆコを被検出面２ａ上に位置させると、被検
出面２ａで反射した光は逆の経路をたどってビームスプ
リッタ３に至る・そして、この反射光はビームスプリン
＞３で光量比検出装置７方向へ反射し、焦点Ｆ２て合焦
した後、光量比検出装置７に入射する。光景比検出装置
７上に照射した光８はその中心部の光量が素子ＢとＣで
検出され、また周辺部の光量ガ；素子ＡとＤで検出され
る。ここで、基準光量比をに１とし、各素子Ａ、Ｂ、Ｃ
，’Ｄの検出しだ売足を［Ａ］ 、 ＣＢ） 、 （Ｃ
） 、 ＣＤ）とすれば、（Ａ）＋ 〔Ｄ） となる。
次に、第１図示の位置から被検出面２ａが」三方に遠ざ
かると焦点Ｆ１が被検出面２ａよりも対物レンズ５側に
あるため、焦点Ｆ、、！は第１図示の位置よりも左方へ
変位する。これにより、光景比検出装置７上に入射した
光の径は拡大する９、シかし、光量は一定であるため中
心部の光景に比べて周ｉ？；Ｊ ｇｉＸの光量が増大し
、その光量比に２はに１よりも小さくなる。これに対し
、被検出面２ａが第１図示の位置から下方へ変位すると
、焦点Ｆ２は第１図示の位置よりも右方へ変位し、この
結果、光量比に２はに１よりも大きくなる。ここで、光
量比に２を一般光量比と定義し、このときの各素子Ａ、
Ｂ。
かると焦点Ｆ１が被検出面２ａよりも対物レンズ５側に
あるため、焦点Ｆ、、！は第１図示の位置よりも左方へ
変位する。これにより、光景比検出装置７上に入射した
光の径は拡大する９、シかし、光量は一定であるため中
心部の光景に比べて周ｉ？；Ｊ ｇｉＸの光量が増大し
、その光量比に２はに１よりも小さくなる。これに対し
、被検出面２ａが第１図示の位置から下方へ変位すると
、焦点Ｆ２は第１図示の位置よりも右方へ変位し、この
結果、光量比に２はに１よりも大きくなる。ここで、光
量比に２を一般光量比と定義し、このときの各素子Ａ、
Ｂ。
Ｃ，Ｄの検出した光量を〔八′〕、〔口’ ） 、 （
Ｃ’ ）、 ＣＤ’ ）とすれば、 ［Ａ’ ） 十ＣＤ’ ） となる。
Ｃ’ ）、 ＣＤ’ ）とすれば、 ［Ａ’ ） 十ＣＤ’ ） となる。
そして、一般光量比に２が求められた場合には、これを
基準光量比に１と比較し、一定の演算を行なって光量比
かに１になるようにフォーカスサーボ装置６を作動させ
る。これにより、対物レンズ５はａ又はａ′方向に必要
量移動し、焦点Ｆ１を被検出面２ａ上に位置させる。
基準光量比に１と比較し、一定の演算を行なって光量比
かに１になるようにフォーカスサーボ装置６を作動させ
る。これにより、対物レンズ５はａ又はａ′方向に必要
量移動し、焦点Ｆ１を被検出面２ａ上に位置させる。
なお、光量比に１．に２を決定する方法として、（Ａ）
＋ ＣＤ）に対応した出力を増幅し、〔Ｂ〕＋〔Ｃ）
に対応した出力を他の増幅率で増幅して、前者から後者
を減算する方法がある。すなわち、光量検出素子Ａ、’
Ｂ、Ｃ，Ｄを配する位置は自由となり、対物レンズ５が
焦点Ｆ１を被検出面２ａ上にあるときに（Ａ） ＋ＣＤ
〕＝＝ （Ｂ） 十（Ｃ〕となるように各素子Ａ、Ｂ、
Ｃ，，，０の出力を増幅、調節すればよい。
＋ ＣＤ）に対応した出力を増幅し、〔Ｂ〕＋〔Ｃ）
に対応した出力を他の増幅率で増幅して、前者から後者
を減算する方法がある。すなわち、光量検出素子Ａ、’
Ｂ、Ｃ，Ｄを配する位置は自由となり、対物レンズ５が
焦点Ｆ１を被検出面２ａ上にあるときに（Ａ） ＋ＣＤ
〕＝＝ （Ｂ） 十（Ｃ〕となるように各素子Ａ、Ｂ、
Ｃ，，，０の出力を増幅、調節すればよい。
第４図は、この発明の第２実施例を示し、第１の実施例
のようなコリメートレンズを使用しかくても、焦点位置
の検出をなし得ることを示しでいる。第４図中、第１図
と同一符号を付した構成要素は第１図のものと同一の構
成要素を表わしてぢり、その重複した説明は省略する。
のようなコリメートレンズを使用しかくても、焦点位置
の検出をなし得ることを示しでいる。第４図中、第１図
と同一符号を付した構成要素は第１図のものと同一の構
成要素を表わしてぢり、その重複した説明は省略する。
以上説明したように、この発明の焦点位置検出方法とそ
の装置によれば、基準光量比と一般光量比とを比較する
のみで、被検出面の焦点位置を検出することができるか
ら、シリンドリカルレンズやナイフェツジあるいは臨界
プリズ１１等の持味な光学機器を使用する必要がない。
の装置によれば、基準光量比と一般光量比とを比較する
のみで、被検出面の焦点位置を検出することができるか
ら、シリンドリカルレンズやナイフェツジあるいは臨界
プリズ１１等の持味な光学機器を使用する必要がない。
したがって、組立や調整が容易で確実な焦点位置の検出
を行なうことができる焦点位置検出方法及びその装置を
提供するという所期の目的が達成できる。
を行なうことができる焦点位置検出方法及びその装置を
提供するという所期の目的が達成できる。
第１図はこの発明に係る装置の全体構成を表わす平面図
、第２図は光量比検出装置の正面図、第３図は他の光量
比検出装置の正面図、第４図はこの発明に係る装置の変
更例の平面図である。 １・・・レーザダイオード、２ａ・・・被検出面、３・
・・ビームスプリッタ、４・・・コリメートレンズ、５
・・・対物レンズ、６・・・フォーカスサーボ装置、７
・・・光量比検出装置。 ＝２７１ 第１図 第３図 第４図
、第２図は光量比検出装置の正面図、第３図は他の光量
比検出装置の正面図、第４図はこの発明に係る装置の変
更例の平面図である。 １・・・レーザダイオード、２ａ・・・被検出面、３・
・・ビームスプリッタ、４・・・コリメートレンズ、５
・・・対物レンズ、６・・・フォーカスサーボ装置、７
・・・光量比検出装置。 ＝２７１ 第１図 第３図 第４図
Claims (2)
- （１）一定の光量を有する光源の発する光を被検出面上
に合焦させ、該被検出面からの反射光を一旦合焦させた
後に基準面上に照射し、該基準面上の照射部分の中心部
と周辺部との光量を測定し、該周辺部の光量に対する前
記中心部の光量の比たる基準光量比を求めておく工程と
、 前記光源の発する光を任意位置にある被検出面上に照射
し、該被検出面からの反射光を合焦させた後に前記基準
面上に照射し、前記基準面上の照射部分の前記中心部と
前記周辺部との光量を測定し、該周辺部の光量に対する
該中心部の光量の比たる一般光量托を求める工程と、 あらかじめ求められている前記基準光量比と前記一般光
量比とを比較することにより、任意位置にある前記被検
出面の焦点位置検出を行なう工程とから成ることを特徴
とする焦点位置検出方法。 - （２）被検出面と光源との間に形成される光路」二にビ
ームスプリッタを介して対物レンズを配設し、前記ビー
ムスプリンタの対向位置に前記ビームスプリッタからの
反射光を受光して該反射光の中心部の光量と周辺部の光
量との比を求める光量比検出装置を配し、該光量比検出
装置の検出した光力）比をあらかじめ求められた基準光
景比と比較して前記被検出面の焦点位置検出の演算をす
る回路を設けたことを特徴とする焦点位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4069683A JPS59167856A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 焦点位置検出方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4069683A JPS59167856A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 焦点位置検出方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59167856A true JPS59167856A (ja) | 1984-09-21 |
Family
ID=12587716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4069683A Pending JPS59167856A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 焦点位置検出方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59167856A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350922A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-03 | Omron Tateisi Electronics Co | 光情報処理装置における自動フオ−カス装置 |
| US9624651B2 (en) | 2011-10-08 | 2017-04-18 | Caterpillar Inc. | Implement tooth assembly with tip and adapter |
-
1983
- 1983-03-14 JP JP4069683A patent/JPS59167856A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350922A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-03 | Omron Tateisi Electronics Co | 光情報処理装置における自動フオ−カス装置 |
| US9624651B2 (en) | 2011-10-08 | 2017-04-18 | Caterpillar Inc. | Implement tooth assembly with tip and adapter |
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