JPS60239937A - 光情報検出装置 - Google Patents
光情報検出装置Info
- Publication number
- JPS60239937A JPS60239937A JP9679184A JP9679184A JPS60239937A JP S60239937 A JPS60239937 A JP S60239937A JP 9679184 A JP9679184 A JP 9679184A JP 9679184 A JP9679184 A JP 9679184A JP S60239937 A JPS60239937 A JP S60239937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- photodetector
- diffraction grating
- photodetectors
- lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (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、ディスクを媒体として光学的手段を用いて情
報を記録・再生する際のフォーカスエラーの検出に新し
い手段を用いた光情報検出装置に関する。
報を記録・再生する際のフォーカスエラーの検出に新し
い手段を用いた光情報検出装置に関する。
（従来技術）
フォーカスエラーの検出方法としては、従来より、非点
収差方式、臨界角方式、ナイフェツジ方式、ウェッジプ
リズム方式、斜入射方式等がよく知られている。しかし
、従来の方式では、いずれも、フォーカスエラーの検出
の為の特別な光学系あるいは光学部品を必要とし、しか
も光学系の組立精度を非常に高くしなければなら々かっ
た。
収差方式、臨界角方式、ナイフェツジ方式、ウェッジプ
リズム方式、斜入射方式等がよく知られている。しかし
、従来の方式では、いずれも、フォーカスエラーの検出
の為の特別な光学系あるいは光学部品を必要とし、しか
も光学系の組立精度を非常に高くしなければなら々かっ
た。
従来の方式の中でフォーカスエラーの検出の為だけに用
いる特別な光学部品を使用しない方式として、斜入射方
式の中の１つの方式であるメインビーム斜入射方式があ
るが、これは、信号を書き込みまたは読み取ルする光束
そのものを収束レンズ系に斜めに入射させるもので、コ
マ収差が発生し２− やすく、情報が劣化するという欠点があった。
いる特別な光学部品を使用しない方式として、斜入射方
式の中の１つの方式であるメインビーム斜入射方式があ
るが、これは、信号を書き込みまたは読み取ルする光束
そのものを収束レンズ系に斜めに入射させるもので、コ
マ収差が発生し２− やすく、情報が劣化するという欠点があった。
Ｃ発明の目的）
本発明は上述の欠点を解決するためになされたもので、
その目的は、フォーカスエラー検出専用の特別な光学部
品を用いずに、しかも容易な調整で安定にフォーカスエ
ラーの検出を行ない、もつと安価で品質の良い光情報検
出装置を提供することにある。
その目的は、フォーカスエラー検出専用の特別な光学部
品を用いずに、しかも容易な調整で安定にフォーカスエ
ラーの検出を行ない、もつと安価で品質の良い光情報検
出装置を提供することにある。
（発明の構成）
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の概念図である。橙お図面を
見易くするために、光路は、全て主光線の光路のみを描
き込んである。また、同様の理由で光学部品は形状を省
略して表わしている。
見易くするために、光路は、全て主光線の光路のみを描
き込んである。また、同様の理由で光学部品は形状を省
略して表わしている。
光学系の構成は、トラックエラーの検出法としてよく知
られている８ビーム法の光学系の構成と同様である。
られている８ビーム法の光学系の構成と同様である。
光源１よ、り放射された光束は、位相型または振幅型の
回折格子２に入射し、０次光３α、プラス・マイナス１
次光９ｂ、８ｃに分けられる。これ３− らはビームスプリッタ５を通過してレンズまたはレンズ
系６によってディスク８上に集光される。
回折格子２に入射し、０次光３α、プラス・マイナス１
次光９ｂ、８ｃに分けられる。これ３− らはビームスプリッタ５を通過してレンズまたはレンズ
系６によってディスク８上に集光される。
したがってディスク８上には、０次光８によるスポット
とプラス・マイナス１次光８ｂ、８ｃＫよるスポットと
の８つの光スポットができるようになる。光束の集光点
がディスク８（上に、ある場合は、これらのスポットを
、ディスク８上の光源と同等のものと考えると、これら
から発した光すなわち、ディスク８で反射した光の主光
線は、もとの光路をもどり、レンズまたはレンズ系６を
通り、ビームスプリッタ５で反射され、フォトディテク
タ９ａ、９ｂｅ、９ｂｉ、９ｃｉ、９ｃｅに達する。
とプラス・マイナス１次光８ｂ、８ｃＫよるスポットと
の８つの光スポットができるようになる。光束の集光点
がディスク８（上に、ある場合は、これらのスポットを
、ディスク８上の光源と同等のものと考えると、これら
から発した光すなわち、ディスク８で反射した光の主光
線は、もとの光路をもどり、レンズまたはレンズ系６を
通り、ビームスプリッタ５で反射され、フォトディテク
タ９ａ、９ｂｅ、９ｂｉ、９ｃｉ、９ｃｅに達する。
これらのフォトディテクタは光束８αによるスポットを
受光するフォトディテクタ９αと、光束８ｂ、８ｃによ
るスポットを受光するフォトディテクタ９ａの両側のフ
ォトディテクタとから成っており、後者の２つのフォト
ディテクタは、それらが並んでいる方向に、２つずつ（
９ｂｅ、９ｂｉ、９ｃｅ、９ｃｉ）に分割されている。
受光するフォトディテクタ９αと、光束８ｂ、８ｃによ
るスポットを受光するフォトディテクタ９ａの両側のフ
ォトディテクタとから成っており、後者の２つのフォト
ディテクタは、それらが並んでいる方向に、２つずつ（
９ｂｅ、９ｂｉ、９ｃｅ、９ｃｉ）に分割されている。
次に、ディスク８がレンズまたはレンズ系６に一祈−
よる光束の集光点すなわち光源との共役点よりも少しレ
ンズまたはレンズ系６に近づいてディスク８１となった
場合、ディスク８１によって反射された光束８ｂ’ 、
８ｃ’の主光線は、光束８ｂ、Ｂｃの主光線とずれを
生じる。そしてこれらは、レンズまたはレンズ系６を通
り、ビームスプリッタ５で反射されて、フォトディテク
タ９α、 ９ｂｅ 、 ９ｂｉ 。
ンズまたはレンズ系６に近づいてディスク８１となった
場合、ディスク８１によって反射された光束８ｂ’ 、
８ｃ’の主光線は、光束８ｂ、Ｂｃの主光線とずれを
生じる。そしてこれらは、レンズまたはレンズ系６を通
り、ビームスプリッタ５で反射されて、フォトディテク
タ９α、 ９ｂｅ 、 ９ｂｉ 。
９ｃｉ 、 ９ｃｅに達するが、０次光の光束８α以外
は、光束８ｂ’、光束８ｃ’とも、その主光線の７オト
デイテクタ上の位置が、０次光の光束Ｈａから遠い方向
にずれることになる。また、これとは逆にディスク８が
合焦位置よりもレンズまたはレンズ系６から遠ざかった
場合は、フォトディテクタ上のプラス・マイナス１次光
によるスポットは、０次光によるスポットに近い方向に
ずれることになる。
は、光束８ｂ’、光束８ｃ’とも、その主光線の７オト
デイテクタ上の位置が、０次光の光束Ｈａから遠い方向
にずれることになる。また、これとは逆にディスク８が
合焦位置よりもレンズまたはレンズ系６から遠ざかった
場合は、フォトディテクタ上のプラス・マイナス１次光
によるスポットは、０次光によるスポットに近い方向に
ずれることになる。
以上のディスクのフォーカスエラーの状態によるフォト
ディテクタと光スポットの位置関係を示した説明図が第
２図である。第２図に）はディスクがレンズまたはレン
ズ系６から遠すぎる場合、第２図（ｂ）はディスクが適
正表位置にある場合、第２６− 図（ｃ）はディスクがレンズまたはレンズ系６に近すぎ
る場合である。？：、の時、それぞれのフォトディテク
タからの出力を次の様に演算することにより、フォーカ
スエラー信号出力Ｓをとることができる。
ディテクタと光スポットの位置関係を示した説明図が第
２図である。第２図に）はディスクがレンズまたはレン
ズ系６から遠すぎる場合、第２図（ｂ）はディスクが適
正表位置にある場合、第２６− 図（ｃ）はディスクがレンズまたはレンズ系６に近すぎ
る場合である。？：、の時、それぞれのフォトディテク
タからの出力を次の様に演算することにより、フォーカ
スエラー信号出力Ｓをとることができる。
８＝（９ｂｔｔ＋９ｃｅ ）−（９ｂｉ＋９ｃｉ ）日
の値は、第２図Ｇ）の場合質とな、す、第２図（ｂ）の
場合零となフ、第２図（ｃ）の場合上となる。また、そ
の絶対値は、ディスクの位置がそれぞれ適正な位置から
大きく離れすぎなければ、フォーカスエラーの大きさに
対応した大きさとなる。
の値は、第２図Ｇ）の場合質とな、す、第２図（ｂ）の
場合零となフ、第２図（ｃ）の場合上となる。また、そ
の絶対値は、ディスクの位置がそれぞれ適正な位置から
大きく離れすぎなければ、フォーカスエラーの大きさに
対応した大きさとなる。
上述のフォーカスエラー信号は、フォトディテクタの調
整位置ずれや、ディスクの傾きに対して非常に安定であ
る。第８図は、フォトディテクタの位置が光スポットの
位置に対して位置ずれをおこした場合の説明図であル、
第２図（６）の場合に対応している。第８図のように、
フォトディテクタと光スポットの位置がずれていても、
プラス拳マイナス１次光によるスポット８ｂ、８ｃの間
隔に変化がないかぎり、フォーカスエラー信号日の値は
第２図（ｂ）の時の値と変化がない。したがってデ１− イスクが若干傾いた場合でも、フォトディテクタ上にお
けるスポットの間隔はほとんど変化がないので、ディス
クの傾きに対しても安定なフォーカスエラー信号を得る
ことができる。
整位置ずれや、ディスクの傾きに対して非常に安定であ
る。第８図は、フォトディテクタの位置が光スポットの
位置に対して位置ずれをおこした場合の説明図であル、
第２図（６）の場合に対応している。第８図のように、
フォトディテクタと光スポットの位置がずれていても、
プラス拳マイナス１次光によるスポット８ｂ、８ｃの間
隔に変化がないかぎり、フォーカスエラー信号日の値は
第２図（ｂ）の時の値と変化がない。したがってデ１− イスクが若干傾いた場合でも、フォトディテクタ上にお
けるスポットの間隔はほとんど変化がないので、ディス
クの傾きに対しても安定なフォーカスエラー信号を得る
ことができる。
ところで、上述の光学系を用いて、そのまま、８ビーム
法によるトラックエラー信号を得ることができる。すな
わち、本発明の光情報検出装置では、フォーカスエラー
検出とトラックエラー検出の光学系及び光学部品をすべ
て共用でき、したがって、光学部品の数が少なくなると
いう特長がある。しかも、８ビーム法によるトラックエ
ラー検出がディスクの傾きやバラツキに強い安定したも
のであることは周知の事実であり、前述のように、本発
明の光情報検出装置によるフォーカスエ５−の検出も非
常に安定したものであるため、精度の高い信号の書き込
みφ読み出しができる。さらに本発明の光情報検出装置
では、光束８αによるスポットを受光するフォトディテ
クタ９αによって、信号を検出することができ、このフ
ォトディテクタ９ａは、フォーカス信号に従来知られて
いる方−さ− 法を用いた時の様に分割する必要がないので、光スポッ
トの中心付近の光束を検知する仁とができ、質の高い信
号を検出することができる。
法によるトラックエラー信号を得ることができる。すな
わち、本発明の光情報検出装置では、フォーカスエラー
検出とトラックエラー検出の光学系及び光学部品をすべ
て共用でき、したがって、光学部品の数が少なくなると
いう特長がある。しかも、８ビーム法によるトラックエ
ラー検出がディスクの傾きやバラツキに強い安定したも
のであることは周知の事実であり、前述のように、本発
明の光情報検出装置によるフォーカスエ５−の検出も非
常に安定したものであるため、精度の高い信号の書き込
みφ読み出しができる。さらに本発明の光情報検出装置
では、光束８αによるスポットを受光するフォトディテ
クタ９αによって、信号を検出することができ、このフ
ォトディテクタ９ａは、フォーカス信号に従来知られて
いる方−さ− 法を用いた時の様に分割する必要がないので、光スポッ
トの中心付近の光束を検知する仁とができ、質の高い信
号を検出することができる。
なお、本発明の光情報検出装置の光源１としては、半導
体レーザーが最も一般的である。また、ビームスプリッ
タ５は、立方体状で反射面が光軸に対して４５°傾いて
いるものが一般的で、仁れには偏光ビームスプリッタを
用いても、無偏光ビームスプリッタを用いても良い。た
ソし、偏光ビームスプリッタを用いる場合は、偏光ビー
ムスプリッタとディスク８との間の適当な場所に４分の
１波長板を配置しなければならない、また無偏光ビーム
スプリッタを使う場合、透過率と反射率の比を１対ＩＪ
Ｃするの力よ光量を最も有効に利用できる。
体レーザーが最も一般的である。また、ビームスプリッ
タ５は、立方体状で反射面が光軸に対して４５°傾いて
いるものが一般的で、仁れには偏光ビームスプリッタを
用いても、無偏光ビームスプリッタを用いても良い。た
ソし、偏光ビームスプリッタを用いる場合は、偏光ビー
ムスプリッタとディスク８との間の適当な場所に４分の
１波長板を配置しなければならない、また無偏光ビーム
スプリッタを使う場合、透過率と反射率の比を１対ＩＪ
Ｃするの力よ光量を最も有効に利用できる。
−さらに、光源より放射された光束をディスク８上に集
光するためのレンズ系は、発散光を平行光に変換するコ
リメータレンズと平行光をディスク８上に集光する対物
レンズとを組み合わせたものであっても良いし、発散光
を直接ディスク８上に集光する対物レンズであってもよ
い。そして、前者３− の場合は、コリメータレンズをビームスプリッタ５のデ
ィスク側に配置してもよいし、光源側に配置しても良い
し、光源１と回折格子２との間に配置しても良い。
光するためのレンズ系は、発散光を平行光に変換するコ
リメータレンズと平行光をディスク８上に集光する対物
レンズとを組み合わせたものであっても良いし、発散光
を直接ディスク８上に集光する対物レンズであってもよ
い。そして、前者３− の場合は、コリメータレンズをビームスプリッタ５のデ
ィスク側に配置してもよいし、光源側に配置しても良い
し、光源１と回折格子２との間に配置しても良い。
たソし、コリメータレンズをビームスプリッタ５よりも
光源側（回折格子２と光源Ｉとの間の場合も含む）に配
置した場合は、ビームスプリッタ５とフォトディテクタ
９α等との間に凸レンズを配置する必要がある。また、
そうでない場合も、フォトディテクタの位置やフォトデ
ィテクタ上のスポット間隔を調整するために、必要に応
じてビームスプリッタ５とフォトディテクタ９α等との
間に平凹レンズ等のレンズを配置すると良い。フォトデ
ィテクタとしては、シリコンＰ工Ｎフォトダイオードが
最も一般的である。
光源側（回折格子２と光源Ｉとの間の場合も含む）に配
置した場合は、ビームスプリッタ５とフォトディテクタ
９α等との間に凸レンズを配置する必要がある。また、
そうでない場合も、フォトディテクタの位置やフォトデ
ィテクタ上のスポット間隔を調整するために、必要に応
じてビームスプリッタ５とフォトディテクタ９α等との
間に平凹レンズ等のレンズを配置すると良い。フォトデ
ィテクタとしては、シリコンＰ工Ｎフォトダイオードが
最も一般的である。
トラックエラーの検出に８ビーム法を用いる場合、０次
光およびプラス・マイナス１次光によるスポット列の方
向は、ピット列の方向とわずかにずれた方向にしなけれ
ばならない。したがって、回折格子を設置する方向はそ
れによって決定され一掬一 る、第１図において／／ｉ、ビームスプリッタ５の反射
面の法線方向は図面の面内にあるが、これは反射面の方
向と回折格子の方向との関係を限定するものではない。
光およびプラス・マイナス１次光によるスポット列の方
向は、ピット列の方向とわずかにずれた方向にしなけれ
ばならない。したがって、回折格子を設置する方向はそ
れによって決定され一掬一 る、第１図において／／ｉ、ビームスプリッタ５の反射
面の法線方向は図面の面内にあるが、これは反射面の方
向と回折格子の方向との関係を限定するものではない。
（発明の効果）
以上述、べたように、本発明の光情報検出装置によって
、容易な調整と少ない部品数で安定したフォーカスエラ
ー信号を得ることができ、しかも記録された情報を読み
取るフォトディテクタが分割されていないために質の良
い情報再生が可能になる。したがって、安価で品質の高
い製品の提供が可能になる。
、容易な調整と少ない部品数で安定したフォーカスエラ
ー信号を得ることができ、しかも記録された情報を読み
取るフォトディテクタが分割されていないために質の良
い情報再生が可能になる。したがって、安価で品質の高
い製品の提供が可能になる。
！１図は本・発明の一実施例の構成を説明する概念図、
第２図はフォトディテクタとそこに入射する光スポット
の位置関係を示す説明図、第８図はフォトディテクタが
位置ずれを起ζした場合を示す説明図である。 ｌ−参光源 ２−・回折格子 Ｎ− ５・・ビームスプリッタ ６・−レンズまたはレンズ系 ８・・光ディスク ９α等・−フォトディテクタ 以 上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士最 上 務 一埃一 ７ 第１図 第１頁の続き ０発 明 者 平 山 尚 幸 東京都江東区会社内 ０発 明 者 星 清 治 東京都江東区会社内
第２図はフォトディテクタとそこに入射する光スポット
の位置関係を示す説明図、第８図はフォトディテクタが
位置ずれを起ζした場合を示す説明図である。 ｌ−参光源 ２−・回折格子 Ｎ− ５・・ビームスプリッタ ６・−レンズまたはレンズ系 ８・・光ディスク ９α等・−フォトディテクタ 以 上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士最 上 務 一埃一 ７ 第１図 第１頁の続き ０発 明 者 平 山 尚 幸 東京都江東区会社内 ０発 明 者 星 清 治 東京都江東区会社内
Claims (1)
- （１） 光源と、回折格子と、光束を２方向に分けるビ
ームスプリッタと、光源より放射された光束を集光せし
めるレンズまたはレンズ系と、受光素子とを備えた光情
報検出装置において、その受光素子は中央の回折格子に
よる０次回折光受光用のフォトディテクタとその両側に
配置された±１次回折光受光用のフォトディテクタより
な勺、後者の２つのフォトディテクタが２・分割されて
おり、ディスクと書き込みまたは読み出し光とのフォー
カスエラーを検出する手段として、フォーカスエラーの
状態によって、回折格子による±１次回折光がフォトデ
ィテクタ上で移動し、該２分割されたフォトディテクタ
の差動出力が変化することを利用することを特徴とする
光情報検出装置。 １−
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9679184A JPS60239937A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光情報検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9679184A JPS60239937A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光情報検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60239937A true JPS60239937A (ja) | 1985-11-28 |
Family
ID=14174457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9679184A Pending JPS60239937A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光情報検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60239937A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221431A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Fujitsu Ltd | 光ヘッド信号検知方法と光検知器 |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP9679184A patent/JPS60239937A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221431A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Fujitsu Ltd | 光ヘッド信号検知方法と光検知器 |
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