JPS5919243A - 光情報検出装置 - 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】 との発明は、トランクに沿って情報記録媒体に光学的に
記録された情報をレーザ光線を用いて検出する光情報検
出装置に関する。

「レーザディスク」等の商品名で呼ばれるビデオディス
クに光学的に記録された情報をレーザ光線を用いて検出
し、ビデオ信号として再生するピックアップにおいて、
正確に再生するにはレーザ光線の正確なトラッキングと
ディスクからの反射レーザ光線が情報読取のための受光
素子の受光面に常に正確に結像するように自動的に焦点
を合せることが必要である。

ビデオディスクの再生用ピンクアンプの従来の光学系を
第１図に示した例により説明すると、半導体レーザｌか
ら発せられた光束はカンプリングレンズ２により平行光
とされ偏光ビームスプリッタ３で反射し、１７４波長板
（一般にλ／４板と記畑れる）４を介して対物レンズ５
によりディスクの情報記録面６に集光する。その反射光
束は対物レンズ５、λ／４板４を介し、偏光ビームスプ
リッタ３を透過して集光レンズ７で集光され、その一部
（図において光軸より下の部分）は反射ミラー８で直角
方向に反射させてトラッキング検出用２分割受光素子９
に導き、他の光束（図において光軸より上の部分）は直
進させて集光レンズ７の焦点に設けられた焦点検出用２
分割受光素子ｌＯＫ導かノ上　る　。

次に、この光学系によるトラッキング検出方法と焦点検
出方法について説明する。

まず、トラッキングの検出については、第２図（、）に
示す如くトラック中心１１と対物レンズ５の光軸Ｉ２と
が一致している場合はディスクのトランクの方向（第１
図中矢印Ａで示す）と平行の方向に分割された２分割受
光素子９の２つの受光面９−１．９−２の出力は同じに
なる。しかし第２図（ｂ）に示す如くトランク中心１１
と対物レンズ５の光軸１２とが一致していないときは、
２つの受光面９−１．９−２の出力に差を生じ、この出
力差よりトラック誤差信号を発し、この差がなくなる方
向にピンクアップの位置を補正するように制御される。

なお、この場合受光素子９の位置が光束の集光点に一致
していると一点に集光してしまいトラッキングの検出が
出来ないので受光素子９は集光点からずらせて設置する
ことが必要である。

一方、焦点検出については反射ミラー８の縁８ａは、ナ
イフェツジの効果を有し、集光レンズ７の集魚に設けら
れた受光素子１０の受光面は光軸を通りミラーの縁８ａ
に平行な線により１０−１．１０−２の２つの受光面に
分割されている。したがって、ディスク面６と対物レン
ズ５との距離が正しい場合には第１図に示す如く、光束
は受光面１０−１と１０−２の境界線上に集光し、受光
面１０−１．！＝１０−２の出力は等しくなる。対物レ
ンズ５とディスク面６とが近接した場合は第３図（、）
に示す如く集光点が受光素子１０よりもさらに遠方に移
動し、ナイフェツジ８ａＫより図の場合光軸より下方を
遮光された光束は受光面ｔｏ　−ｉのみを照射し、１０
−１に出力を生じｌｏ−２には出力を生じない。

逆に、対物レンズ５とディスク面６とが遠ざかった場合
は第３図（ｂ）に示す如く、集光点が受光素子ｌＯより
ナイフェツジ８ａに近付いた位置に移動するので、ナイ
フェツジ８ａにより光軸より下方を遮光された光束は受
光面１Ｏ−２のみを照射し、ｌｏ−２に出力を生じ、１
０−１には出力を生じない。

したがって、受光素子ＩＯの２つの受光面１０−１．１
０−２の出力より焦点誤差の有無及び誤差のある場合対
物レンズ５がディスクに近寄りすぎたか、離れ過ぎたか
が検出され、受光面１０−１．１０−２の両方の出力が
同一になる方向に対物レンズ５の軸方向位置を補正する
ように制御される。

以上説明した如く、この方式ではトラッキング検出用受
光素子９は集光レンズ７の焦点以外のいわゆるファーフ
ィールドの位置に、又焦点検出用受光素子ＩＯは集光レ
ンズ７の焦点に設置する必要があるほか反射ミラー８の
設置位置及び取付角度は焦点検出、トラッキング検出の
両者に影響を与えるのでその取付精度には厳しいものが
要求され、これらの組付は調整には多くの工数が掛る欠
点があった。

本発明は、従来の光情報検出装置の上述の問題点を解決
した簡単な構成で調整の容易な光情報検出装置を提供す
ることを目的とする。

以下、本発明を、その実施例を示す図面にもとづいて詳
細に説明する。

第４図は、前述のビデオディスクのピックアップの光学
系に本発明を適用して改良した実施例を示す図であり、
第５図はその斜視図である。

図示の如く、本実施例の光学系においては、第１図に示
す従来のものの反射ミラー８をなくし、概ねその位置に
トラッキング検出用２分割受光素子９を、以下に説明す
る要領で配置した以外は従来の装置と変る所はない。し
たがって第１図の光学系と同じ部材に対しては同一の符
号を付し、それらの詳細な説明は省略する。

トラッキング検出用受光素子９の受光面９−１゜９−２
の分割線９−３はトラック１１と平行でかつ光軸を通る
ように配置され、又受光素子９０図における上縁９−４
は光軸を通りトラック１１と直角方向配置されている。

なお、焦点検出用受光素子ＩＯの受光面分割線も光軸を
通りトラック１１と直角に設けられているので、トラッ
キング検出用受光素子９の上縁９−４と焦点検出用受光
素子ｌＯの分割線１０−３とは平行で共に光軸面上にあ
る。したがって、トラッキング検出用受光素子９の上端
縁９−４は、第１図の装置における反射ミラー８の上端
縁と同様焦点検出に対するナイフエッヂの効果を有し、
又トラッキング検出用受光素子９の位置は集光レンズ７
の集光点から外れたファーフィールドに位置するので、
前述の理論により十分ｌ・ラッキング検出が可能であり
、結果的に反射ミラー８を不要とすることができる。

なお、ナイフェツジの働きをする受光素子９の端縁９−
４は上記実施例では光軸を通るものとしたが必らずしも
その必要はなく、光軸を通らない場合は集光点が受光素
子１０より前か後かによって１０−１と１Ｏ−２の出力
の大小関係が逆転することによって焦点が検知される。

したがって、トラッキング検出′用受光素子９はその上
端縁が焦点検出用受光素子の分割線と平行であれば光軸
方向の位置や光軸に対する面角度、上端縁の光軸との距
離は精度高く調整する必要がない。

以上の如く、構成部材の減少、取付精度の緩和が相俟っ
て組付、調整工数が減少し、検出精度を高く維持しなが
らコストダウンを計ることができる。

なお、トラッキング検出用受光素子９の位置は理論的に
は対物レンズ５と焦点検出用受光素子ＩＯとの間のどこ
でもよいが、ディスク面６から集光レンズ７迄の間では
各素子の配列は小型化を目的として極力コンパクトに配
置されているので、集光レンズ７の焦点距離だけのスペ
ースがある集光レンズ７と焦点検出用受光素子ｉｏとの
間に配置するのが、余分のスペースを必要とせず装置の
小型化の点で好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光情報検出装置光学系の一例を示す断面
図、第２図（ａ）（ｂ）はその装置によるトラッキング
検出理論を説明する図式図、第３図（ａ）　、　（ｂ）
はその装置による焦点検出理論を説明する図式図、第４
図は本発明の実施例の装置の光学系を示す断面図、第５
図はその斜視図である。 ■・・・レーザ　　　　　５・・・対物レンズ６・・・
情報記録媒体（ビデオディスク）７・・集光レンズ ｑ・トラッキング検出用受光素子 ９−３・・９の分割線　　９−４・・・９の一つの端縁
１０・・・焦点検出用受光素子 ｌｏ−３・・・ＩＯの分割線　　１１・・・トラック第
１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トラックに沿って情報を光学的に記録した情報記録媒体
   に、レーザから発せられた光束を対物レンズを介して集
   光し、その反射光束を集光レンズを介して２分割受光素
   子より成るトラッキング検出用受光素子と、２分割受光
   素子より成る焦点検出用受光素子とに導く光学系を有す
   る光情報検出装置において、上記のトラッキング検出用
   受光素子を上記の集光レンズと焦点検出用受光素子との
   間の光路にその受光面分割線がトラックに平行でかつ光
   軸を通９、受光素子の一つの端縁が焦点検出用受光素子
   の受光面分割線に平行になる如く配置されたことを特徴
   とする光情報検出装置。