JPS60217535A - フオ−カス検出装置 - Google Patents
フオ−カス検出装置Info
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- JPS60217535A JPS60217535A JP7244084A JP7244084A JPS60217535A JP S60217535 A JPS60217535 A JP S60217535A JP 7244084 A JP7244084 A JP 7244084A JP 7244084 A JP7244084 A JP 7244084A JP S60217535 A JPS60217535 A JP S60217535A
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- Japan
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- error signal
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- optical recording
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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
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- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、光学式記録媒体のフォーカシング状態を検出
する為のフォーカス検出装置に関するものである。
する為のフォーカス検出装置に関するものである。
背景技術とその問題点
第１図及び第２図は、上記の様なフォーカス検出装置の
１つの従来例を示している。この従来例は、光デイスク
プレーヤに於いて光ディスクのフォーカシング状態を検
出する為のものである〇レーザダイオード等の光源１か
ら射出された光の内で所定の偏光面を有する直線偏光の
みが偏光ビームスプリッタ２を透過し、この直線偏光が
コリメートレンズ３によって平行光とされる。
１つの従来例を示している。この従来例は、光デイスク
プレーヤに於いて光ディスクのフォーカシング状態を検
出する為のものである〇レーザダイオード等の光源１か
ら射出された光の内で所定の偏光面を有する直線偏光の
みが偏光ビームスプリッタ２を透過し、この直線偏光が
コリメートレンズ３によって平行光とされる。
この平行な直綻偏光は、偏光ビームスプリッタ２の光軸
を中心として所定の角度に配置されている１７４波長板
４を透過して円偏光となる。そしてこの平行な円偏光は
、対物レンズ５によって収来されて、元ディスク６の記
録面へ企射する０元ディスク６の記録面で反射、された
円偏光は、対物レンズ５によって平行光とされる。この
平行な円偏光は、１／４波長板４を透過して、入射時の
直線偏光の偏光面とは直角な偏光面を有する直線偏光と
なる。
を中心として所定の角度に配置されている１７４波長板
４を透過して円偏光となる。そしてこの平行な円偏光は
、対物レンズ５によって収来されて、元ディスク６の記
録面へ企射する０元ディスク６の記録面で反射、された
円偏光は、対物レンズ５によって平行光とされる。この
平行な円偏光は、１／４波長板４を透過して、入射時の
直線偏光の偏光面とは直角な偏光面を有する直線偏光と
なる。
そしてこの平行な直線偏光は、・コリメートレンズ３に
よって収束され、更に入射時とは逆に偏光ビームスプリ
ッタ２によって反射されて、光検出器７へ入射する。
よって収束され、更に入射時とは逆に偏光ビームスプリ
ッタ２によって反射されて、光検出器７へ入射する。
第２図は、光検出器７を示している。この光検出器７は
、元ディスク６のトラック方向に対応しているＴ方向へ
３分割され更にとのＴ方向に直角な方向へ２分割されて
いる合計６個の光検出部Ａ。
、元ディスク６のトラック方向に対応しているＴ方向へ
３分割され更にとのＴ方向に直角な方向へ２分割されて
いる合計６個の光検出部Ａ。
芝りを有している。
光検出器７上には、元ディスク６からの上述の反射光に
よってスポットＳが形成されるが、このスポットＳは、
対物レンズ５と光ディスク６とが離間すれば大きくなり
、接近すれば小さくなる。
よってスポットＳが形成されるが、このスポットＳは、
対物レンズ５と光ディスク６とが離間すれば大きくなり
、接近すれば小さくなる。
従って、各々の元検出部人１〜Ｄで得られる検出信号か
ら（Ａ十Ｂ）−（０＋Ｄ）をめれば、この値が第３図に
示す様な対物レンズ５と光ディスク６との距離つまり光
ディスク６のフォーカシング状態を示すフォーカス誤差
信号となる。
ら（Ａ十Ｂ）−（０＋Ｄ）をめれば、この値が第３図に
示す様な対物レンズ５と光ディスク６との距離つまり光
ディスク６のフォーカシング状態を示すフォーカス誤差
信号となる。
なお、第２図に示す様に光検出部Ｃ及びＤの夫夫の受光
面積を光検出部Ａ１ 、Ａ２及びＢ、 、Ｂ２の夫々の
受光面積よりも小さくすることによって、（Ａ＋Ｂ）と
（０＋Ｄ ）との差であるフォーカス誤差信号を大きく
する様にしている。
面積を光検出部Ａ１ 、Ａ２及びＢ、 、Ｂ２の夫々の
受光面積よりも小さくすることによって、（Ａ＋Ｂ）と
（０＋Ｄ ）との差であるフォーカス誤差信号を大きく
する様にしている。
また、（Ａ＋０）−（Ｂ＋Ｄ）の値をめれば、この値が
プッシュプル法によるトラッキング誤差信号となる。
プッシュプル法によるトラッキング誤差信号となる。
ところが、上述の様にしてめたフォーカス誤差信号の波
形は、第３図から明らかな様に、ゼｐり四ス点に関して
対称ではない為にこのゼロクロス点近傍に於ける直線性
が悪く、この結果、フォーカス制御を正確且つ安定的に
行うことはできないＯ また１元ディスク６からの反射光によるスポットＳは、
元ディスク６のピットによる高次の回折光の為に、その
全体に亘って強ｉが均一であるというわけではなく、第
４図に示す様に、空間周波数が高い場合はスボツ）８の
周辺部が強く、空間周波数が低い場合は逆に中央部が強
い。
形は、第３図から明らかな様に、ゼｐり四ス点に関して
対称ではない為にこのゼロクロス点近傍に於ける直線性
が悪く、この結果、フォーカス制御を正確且つ安定的に
行うことはできないＯ また１元ディスク６からの反射光によるスポットＳは、
元ディスク６のピットによる高次の回折光の為に、その
全体に亘って強ｉが均一であるというわけではなく、第
４図に示す様に、空間周波数が高い場合はスボツ）８の
周辺部が強く、空間周波数が低い場合は逆に中央部が強
い。
従って、スポットＳの周辺部と中米部との強度の差であ
る（Ａ＋Ｂ ）−（０＋Ｄ）をフォーカス誤差信号とす
れば、光ディスク６の空間周波数によっては、実際には
フォーカス誤差が無いにも拘らず、フォーカス誤差が有
るとみなされてし才うので、このこきによってもフォー
カス制御を正確に行うことができない。
る（Ａ＋Ｂ ）−（０＋Ｄ）をフォーカス誤差信号とす
れば、光ディスク６の空間周波数によっては、実際には
フォーカス誤差が無いにも拘らず、フォーカス誤差が有
るとみなされてし才うので、このこきによってもフォー
カス制御を正確に行うことができない。
発明の目的
本発明は、これらの問題点に鑑み、正確且つ安定的なフ
ォーカス制御が可能なフォーカス誤差信号を得ることが
できるフォーカス検出装置を提供することを目的として
いる。
ォーカス制御が可能なフォーカス誤差信号を得ることが
できるフォーカス検出装置を提供することを目的として
いる。
発明の概要
本発明に係るフォーカス検出装置は、光学式記録媒体か
らの反射光を犯１及び第２の光紛束に分割し、第１の光
線束の収束点よりも光学式記録媒体から離間して第１の
光検出器を配すると共に、第２の光線束の収束点よりも
光学式記録媒体に近接して第２の光検出器を配し、第１
の光検出器の周辺部による検出信号及び第２の光検出器
の中央部による検出信号の和と第１の光検出器の中央部
による検出信号及び第２の光検出器の周辺部による検出
信号の和とを比較することによって、フォーカス誤差信
号を得る様にしたものである。
らの反射光を犯１及び第２の光紛束に分割し、第１の光
線束の収束点よりも光学式記録媒体から離間して第１の
光検出器を配すると共に、第２の光線束の収束点よりも
光学式記録媒体に近接して第２の光検出器を配し、第１
の光検出器の周辺部による検出信号及び第２の光検出器
の中央部による検出信号の和と第１の光検出器の中央部
による検出信号及び第２の光検出器の周辺部による検出
信号の和とを比較することによって、フォーカス誤差信
号を得る様にしたものである。
笑雄側
以下、本発明の第１及び第２夾施例を、第５図〜第８図
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第５図〜第７図は、本発明の第１実施例を示している。
この第１夾施例は、光検出器７の代りにビームスプリッ
タ１１が配されており、このビームスプリッタ１１によ
って分割された第１の光線束の軸上で且つこの第１の光
線束の収束点０１よりも光ディスク６から離間して第１
の光検出器１２が配されると共に、ビームスプリッタ１
１によって分割された第２のｆｔ線束の軸上で且つこの
第２の光線束の収束点０２よりも元ディスク６に近接し
て第２の光検出器１３が配されており、更にこれら第１
及び第２の光検出器１２．１３が、第６図Ａ、Ｂに示す
様に、元ディスク６のトラックに対応しているＴ方向へ
３分割されている光検出部Ａ、Ｃ，Ａ２及びＢ、、Ｄ
、 Ｂ２を夫々有していることを除いて、第１図に示し
た従来例と実質的に同様の構成であってよい。
タ１１が配されており、このビームスプリッタ１１によ
って分割された第１の光線束の軸上で且つこの第１の光
線束の収束点０１よりも光ディスク６から離間して第１
の光検出器１２が配されると共に、ビームスプリッタ１
１によって分割された第２のｆｔ線束の軸上で且つこの
第２の光線束の収束点０２よりも元ディスク６に近接し
て第２の光検出器１３が配されており、更にこれら第１
及び第２の光検出器１２．１３が、第６図Ａ、Ｂに示す
様に、元ディスク６のトラックに対応しているＴ方向へ
３分割されている光検出部Ａ、Ｃ，Ａ２及びＢ、、Ｄ
、 Ｂ２を夫々有していることを除いて、第１図に示し
た従来例と実質的に同様の構成であってよい。
光検出器１２．１３上には、ビームスプリッタ１１で分
割された第１及び第２の光線束によって、第６図Ａ、Ｂ
に示す様に、スポットＳ１及びＳ２が夫々形成される。
割された第１及び第２の光線束によって、第６図Ａ、Ｂ
に示す様に、スポットＳ１及びＳ２が夫々形成される。
第１の光検出器１２上に形成されるスポットＳ。
は、第２図に示したスポットＳと同様に、対物レンズ５
と元ディスク６とが離間すれば大きくなり、接近すれば
小さくなる。
と元ディスク６とが離間すれば大きくなり、接近すれば
小さくなる。
従って、各々の光検出部ＡＩ、Ａ２ ＋ Ｏで得られる
検出信号から（Ａ−０）をめれば、この値は上述の従来
例に於ける（Ａ十Ｂ）−（０＋Ｄ）と同様に光検出器１
２の周辺部による検出信号から中央部による検出信号を
減じたものであるので、（Ａ様な波形となる。
検出信号から（Ａ−０）をめれば、この値は上述の従来
例に於ける（Ａ十Ｂ）−（０＋Ｄ）と同様に光検出器１
２の周辺部による検出信号から中央部による検出信号を
減じたものであるので、（Ａ様な波形となる。
一方、第２の光検出器１３上に形成されるスポットＳ２
は、スポットＳ、とは逆に、対物レンズ５と元ディスク
６とが離間すれど小さくなり、接近すれば大きくなる。
は、スポットＳ、とは逆に、対物レンズ５と元ディスク
６とが離間すれど小さくなり、接近すれば大きくなる。
従って、（Ａ−０）とは逆に、光検出部１３の中央部に
よる検出信号から周辺部による検出信号を減じたもので
ある（ Ｄ−Ｂ ）をめれば、この（Ｄ、−Ｂ）の波形
は、第７図の点線で示す様に、（Ａ−０）の波形を距離
及び信号量を示す夫々の軸について反転させた波形とな
る。
よる検出信号から周辺部による検出信号を減じたもので
ある（ Ｄ−Ｂ ）をめれば、この（Ｄ、−Ｂ）の波形
は、第７図の点線で示す様に、（Ａ−０）の波形を距離
及び信号量を示す夫々の軸について反転させた波形とな
る。
この結果、双方の光検出器１２．１３の検出信号から（
Ａ−０）＋（Ｄ−Ｂ）をめてこの信号をフォーカス誤差
信号とすれば、このフォーカス誤差信号の波形は、第１
図の共線で示す様に、ゼロクロス点に関して対称であり
、このゼロクロス点近傍に於ける直朦性が非常に良い。
Ａ−０）＋（Ｄ−Ｂ）をめてこの信号をフォーカス誤差
信号とすれば、このフォーカス誤差信号の波形は、第１
図の共線で示す様に、ゼロクロス点に関して対称であり
、このゼロクロス点近傍に於ける直朦性が非常に良い。
また、（Ａ−０）と（Ｉ）−Ｂ）’とは共に光検出器１
２．１３の中央部による検出ｉ号と周辺部による検出信
号との差であるが、（Ａ−０）＋（Ｄ−Ｂ）は（Ａ＋Ｄ
）−（Ｂ＋Ｏ）とも書け、この式の第１項及び第２項は
共に実質的には１つのスポットの全体による信号を示し
、ている。この為に、フォーカス誤差信号全体きしては
、スポットＳ、及びＳ２内での強度の偏在の影響を受け
ない。
２．１３の中央部による検出ｉ号と周辺部による検出信
号との差であるが、（Ａ−０）＋（Ｄ−Ｂ）は（Ａ＋Ｄ
）−（Ｂ＋Ｏ）とも書け、この式の第１項及び第２項は
共に実質的には１つのスポットの全体による信号を示し
、ている。この為に、フォーカス誤差信号全体きしては
、スポットＳ、及びＳ２内での強度の偏在の影響を受け
ない。
第８図は、本発明の第２笑施例を示している。
この第２芙施例は、ハーフミラ−１４Ａと通常のミラー
１４Ｂとを互いに平行に配置して第１及び第２の光線束
を互いに平行な方向へ分割する様にしたビームスプリッ
タ１４をビームスプリッタ１１の代りに有することを除
いて、第５図に示した本発明の第１実施例と実質的に同
様の構成であってよい。
１４Ｂとを互いに平行に配置して第１及び第２の光線束
を互いに平行な方向へ分割する様にしたビームスプリッ
タ１４をビームスプリッタ１１の代りに有することを除
いて、第５図に示した本発明の第１実施例と実質的に同
様の構成であってよい。
ビームスプリッタ１４を構成する材質の屈折率をｎとし
、ハーフミラ−１４Ａと通常のミラー１４Ｂとの間の光
軸に沿う距離をｄとすると、第２の光線束の収束点０２
は、第１の光線束の収束点０、に比べて第８図に示す様
にビームスプリッタ１４から更にΔｚ＝（１１／ｎ）ｄ
だけ離間する。
、ハーフミラ−１４Ａと通常のミラー１４Ｂとの間の光
軸に沿う距離をｄとすると、第２の光線束の収束点０２
は、第１の光線束の収束点０、に比べて第８図に示す様
にビームスプリッタ１４から更にΔｚ＝（１１／ｎ）ｄ
だけ離間する。
この様なビームスプリッタ１４を使用すると、元ディス
ク６からの′反射光の細心に対するビームスプリッタ１
４の角度を変更する場合でも、第１及び第２の光検出器
１２．１３を一体として移動させればよいので、装置の
信頼性が向上する。
ク６からの′反射光の細心に対するビームスプリッタ１
４の角度を変更する場合でも、第１及び第２の光検出器
１２．１３を一体として移動させればよいので、装置の
信頼性が向上する。
また、距離Δ２を適当な値に設定すれば、第８図に示す
様に第１及び第２の光検出器１２．１３を同一の平面内
に配することかできるので、装置の構成が簡単になる。
様に第１及び第２の光検出器１２．１３を同一の平面内
に配することかできるので、装置の構成が簡単になる。
なお、以上の第１及び第２実施例では、本発明を共に光
デイスクプレーヤに適用した場合について述べたが、元
ディスク以外の他の光学式記録媒体を有する装置にも本
発明を適用することができる。
デイスクプレーヤに適用した場合について述べたが、元
ディスク以外の他の光学式記録媒体を有する装置にも本
発明を適用することができる。
発明の効果
上述の様に、本発明に係るフォーカス検出装置によれば
、鼓形がゼロクロス点に関して対称な為にこのゼロクロ
ス点近傍に於ける直線性がよいフォー゛カス誤差（ｔｇ
号を得ることができるので、フオ−カス制御を正確且つ
安定的に行うことができる０しかも、夾質的には第１及
び第２の光線束によるスポットの全体同士を比較してい
るので、スポット内での強度の偏在による影響を受けな
いフォーカス誤差信号を得ることができ、このことによ
ってもフォーカス制御を正確に行うことができる。
、鼓形がゼロクロス点に関して対称な為にこのゼロクロ
ス点近傍に於ける直線性がよいフォー゛カス誤差（ｔｇ
号を得ることができるので、フオ−カス制御を正確且つ
安定的に行うことができる０しかも、夾質的には第１及
び第２の光線束によるスポットの全体同士を比較してい
るので、スポット内での強度の偏在による影響を受けな
いフォーカス誤差信号を得ることができ、このことによ
ってもフォーカス制御を正確に行うことができる。
第１図は本発明の一従来例を示す概略的な側面図、第２
図は第１図に示したー従来例で使用されている光検出器
を示す概略的な正面図、第３図は第１図に示したー従来
例によって得られるフォーカス誤差信号を示すグラフ、
第４図は第２図に示した光検出器によって得られる光の
周波数と強度との関係を示すグラフである。 第５図は本発明の第１央ＩＭ例を示す概略的な側面図、
第６図は第５図に示した第１実施例で使用されている光
検出器を示す概略的な正面図、第１図は第５図に示した
第１実施例によって得られるフォーカス誤差信号をヌす
グラフ、第８図は本発明の第２実施例の一部を示す概略
的な側面図である。 なお図面に用いられている符号に於いて、６・・・・・
・・・・・・・・・Ｊ・・・光ディスク１１．１４・・
・・・・・・・・・・ビームスプリッタ応 Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ トラック
に対する方向１２・・・・・・・・・・・・・・・・・
・第１の光検出器Ａ、 Ａ２０・・・・・・・・・元検
出部０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・収束点
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２の光検
出器Ｂ１Ｂ２Ｄ・・・・・・・・・元検出部０２・・・
・・・・・・・・・・・・・・・収束点である。 代理人 土星 勝 〃 常 包 芳 男 第１崗 第２図 工 第３図 第４図 （Ａ十Ｂ）−（Ｃ十ｐ） 第５図 第６図 第７図 第８図
図は第１図に示したー従来例で使用されている光検出器
を示す概略的な正面図、第３図は第１図に示したー従来
例によって得られるフォーカス誤差信号を示すグラフ、
第４図は第２図に示した光検出器によって得られる光の
周波数と強度との関係を示すグラフである。 第５図は本発明の第１央ＩＭ例を示す概略的な側面図、
第６図は第５図に示した第１実施例で使用されている光
検出器を示す概略的な正面図、第１図は第５図に示した
第１実施例によって得られるフォーカス誤差信号をヌす
グラフ、第８図は本発明の第２実施例の一部を示す概略
的な側面図である。 なお図面に用いられている符号に於いて、６・・・・・
・・・・・・・・・Ｊ・・・光ディスク１１．１４・・
・・・・・・・・・・ビームスプリッタ応 Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ トラック
に対する方向１２・・・・・・・・・・・・・・・・・
・第１の光検出器Ａ、 Ａ２０・・・・・・・・・元検
出部０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・収束点
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２の光検
出器Ｂ１Ｂ２Ｄ・・・・・・・・・元検出部０２・・・
・・・・・・・・・・・・・・・収束点である。 代理人 土星 勝 〃 常 包 芳 男 第１崗 第２図 工 第３図 第４図 （Ａ十Ｂ）−（Ｃ十ｐ） 第５図 第６図 第７図 第８図
Claims (1)
- 光学式記録媒体からの反射光を第１の光線束と第２の′
ｙｔ＆！束とに分割する為のビームスプリッタと、前記
光学式記録媒体のトラックに対応する方向に並んでいる
３個の光検出部を有すると共に前記第１の光線束の収束
点よりも前記光学式記録媒体から離間して配されている
第１の光検出器と、前記光学式記録媒体のトラックに対
応する方向に並んでいる３個の光検出部を有すると共に
前記第２の光線束の収束点よりも前記光学式記録媒体に
近接して配されている第２の光検出器とを夫々具備し、
前記第１の光検出器に於ける両側の光検出部及び前記第
２の光検出器に於ける中央の光検出部の夫々による検出
信号の和と前記ｆｇ１の光検出器に於ける中央の光検出
部及び前記＠２の光検出器に於ける両側の光検出部の夫
々による構出信号のオロとを比較することによって前記
光学式記録媒体のフォーカス誤差信号を得る様にしたフ
ォーカス検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244084A JPS60217535A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | フオ−カス検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244084A JPS60217535A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | フオ−カス検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217535A true JPS60217535A (ja) | 1985-10-31 |
| JPH0534732B2 JPH0534732B2 (ja) | 1993-05-24 |
Family
ID=13489349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7244084A Granted JPS60217535A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | フオ−カス検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60217535A (ja) |
Cited By (5)
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- 1984-04-11 JP JP7244084A patent/JPS60217535A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0534732B2 (ja) | 1993-05-24 |
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