JPS608537B2 - 自動焦点調節装置 - Google Patents
自動焦点調節装置Info
- Publication number
- JPS608537B2 JPS608537B2 JP51045378A JP4537876A JPS608537B2 JP S608537 B2 JPS608537 B2 JP S608537B2 JP 51045378 A JP51045378 A JP 51045378A JP 4537876 A JP4537876 A JP 4537876A JP S608537 B2 JPS608537 B2 JP S608537B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objective lens
- information disk
- electrodes
- capacitance
- information board
- 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.)
- Expired
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)
- Image Input (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は回転する情報円盤上に光ビームの焦点を自動的
に結ばせる自動焦点調節装置に関する。
に結ばせる自動焦点調節装置に関する。
円盤上に光学的に情報を記録し、読み出しをするビデオ
ディスク装置では、回転した情報円盤の振動などによっ
て、光ビームの焦点がぼけるのを防ぐために、常に焦点
を合わせる装置が必要である。これには従来から、レー
ザ光線を絞る対物レンズと情報円盤との間に１個の電極
を配置し、こね電極と情報円盤との間の静電容量の変化
を逐一検出することによって、実質的に対物レンズと情
報円盤との距離を検出し、この距離が常に対物しンズの
焦点距離に一致するように対物レンズを情報円盤に追従
させる方法がとられてきた。しかるにこの種の自動焦点
調節装置において、従来電極と情報円盤間の静電容量測
定に関して次のような問題があった。すなわち従来にお
いては前記静電容量を測定するのに２つの方法がとられ
ていた。
ディスク装置では、回転した情報円盤の振動などによっ
て、光ビームの焦点がぼけるのを防ぐために、常に焦点
を合わせる装置が必要である。これには従来から、レー
ザ光線を絞る対物レンズと情報円盤との間に１個の電極
を配置し、こね電極と情報円盤との間の静電容量の変化
を逐一検出することによって、実質的に対物レンズと情
報円盤との距離を検出し、この距離が常に対物しンズの
焦点距離に一致するように対物レンズを情報円盤に追従
させる方法がとられてきた。しかるにこの種の自動焦点
調節装置において、従来電極と情報円盤間の静電容量測
定に関して次のような問題があった。すなわち従来にお
いては前記静電容量を測定するのに２つの方法がとられ
ていた。
第１の方法は、第１図に示すように情報円盤１１と対物
レンズ１２間に設けられた１つの電極１３と情報円盤１
１表面上の金属膜１４との間の静電容量Ｃｏを直接測定
するものである。しかしこの方法では回転する情報円盤
１１の金属膜１４に導通した端子１５が必要であり、構
造的に接触点がなければならず、摩耗などの影響があっ
て望ましくない。また第２の方法は第２図に示すように
情報円盤２１と対物レンズ２２間に設けられた電極２３
と固定基盤２４との間の静電容量を検出するものである
。すなわち電極２３と情報円盤表面上の金属膜２５との
間の静電容量をＣｍ、金属膜２５と固定基盤２４との間
の静電容量Ｃｐとを考えると、電極２３と固定基盤２４
との間の全静電容量ＣｔはＣｍ・Ｃｐ／（Ｃｍ十Ｃｐ）
となる。ここでＣｍ《Ｃｐと考えられるので、Ｃｔ宅Ｃ
ｍとなり、ほとんどＣｍ‘こよって距離を測定できる。
しかしこの方法では確かに金属膜２５から端子を取り出
さなくてすむが、固定基盤２４が導電体である必要があ
り、また情報円盤２１と固定基盤２４との間の距離が比
較的大きい場合Ｃｐが無視できなくなる。このためＣｍ
のみで距離を決定できず、Ｃｐの変化による誤差を生じ
る不都合が起る。本発明はこのような点に鑑みてなされ
たもので、情報円盤上の金属膜から端子を取り出す必要
がなく、また情報円盤を回転させる方法配置にもよらず
、正確に電極と情報円盤との間の距離を測定し、これに
より自動的に焦点調節を行なうことのできる自動焦点調
節装置を提供することを目的するものである。
レンズ１２間に設けられた１つの電極１３と情報円盤１
１表面上の金属膜１４との間の静電容量Ｃｏを直接測定
するものである。しかしこの方法では回転する情報円盤
１１の金属膜１４に導通した端子１５が必要であり、構
造的に接触点がなければならず、摩耗などの影響があっ
て望ましくない。また第２の方法は第２図に示すように
情報円盤２１と対物レンズ２２間に設けられた電極２３
と固定基盤２４との間の静電容量を検出するものである
。すなわち電極２３と情報円盤表面上の金属膜２５との
間の静電容量をＣｍ、金属膜２５と固定基盤２４との間
の静電容量Ｃｐとを考えると、電極２３と固定基盤２４
との間の全静電容量ＣｔはＣｍ・Ｃｐ／（Ｃｍ十Ｃｐ）
となる。ここでＣｍ《Ｃｐと考えられるので、Ｃｔ宅Ｃ
ｍとなり、ほとんどＣｍ‘こよって距離を測定できる。
しかしこの方法では確かに金属膜２５から端子を取り出
さなくてすむが、固定基盤２４が導電体である必要があ
り、また情報円盤２１と固定基盤２４との間の距離が比
較的大きい場合Ｃｐが無視できなくなる。このためＣｍ
のみで距離を決定できず、Ｃｐの変化による誤差を生じ
る不都合が起る。本発明はこのような点に鑑みてなされ
たもので、情報円盤上の金属膜から端子を取り出す必要
がなく、また情報円盤を回転させる方法配置にもよらず
、正確に電極と情報円盤との間の距離を測定し、これに
より自動的に焦点調節を行なうことのできる自動焦点調
節装置を提供することを目的するものである。
すなわち本発明は対物レンズに２個の電極を接近させて
取り付け、これらの間の静電容量を測定することによっ
て実質的に電極と情報円盤との間の距離を検出し「 こ
れにより自動．焦点調節を行なうものである。
取り付け、これらの間の静電容量を測定することによっ
て実質的に電極と情報円盤との間の距離を検出し「 こ
れにより自動．焦点調節を行なうものである。
以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。
第３図は本発明の自動焦点調節装置における情報円盤と
対物レンズ間の距離を測定するための基本構成を示す図
である。図に示すように本発明によると「情報円盤３１
と対物レンズ３２との間にそれぞれ端子３５，３６が取
り出された２個の電極３３，３４を接近させ情報円盤に
対してほぼ平行に並べて配置する。これには第４図にそ
の一例を示すように勺半円形の電極３３，３４を対向さ
せて並べ、対物レンズ３２を挿入したホルダー亀Ｑの先
端に取り付け「電極３３，３４からそれぞれ端子３６，
３６を取り出すような構造をとることができる。勿論こ
の電極の形状は一例にすぎず「半円形以外の形状、また
非対称形であってもよい。今、かかる構成において電極
３３と情報円盤３１表面の金属膜３７間の静電容量をＣ
，、電極３４と金属膜３７との間の静電容量をＣ２、そ
して電極３３，３４との間の静電容量をＣ３とすると、
前託端子３５，３６間の静電容量ＣはＣ申寺羊を十Ｃず
……肌べ１’ となる。
対物レンズ間の距離を測定するための基本構成を示す図
である。図に示すように本発明によると「情報円盤３１
と対物レンズ３２との間にそれぞれ端子３５，３６が取
り出された２個の電極３３，３４を接近させ情報円盤に
対してほぼ平行に並べて配置する。これには第４図にそ
の一例を示すように勺半円形の電極３３，３４を対向さ
せて並べ、対物レンズ３２を挿入したホルダー亀Ｑの先
端に取り付け「電極３３，３４からそれぞれ端子３６，
３６を取り出すような構造をとることができる。勿論こ
の電極の形状は一例にすぎず「半円形以外の形状、また
非対称形であってもよい。今、かかる構成において電極
３３と情報円盤３１表面の金属膜３７間の静電容量をＣ
，、電極３４と金属膜３７との間の静電容量をＣ２、そ
して電極３３，３４との間の静電容量をＣ３とすると、
前託端子３５，３６間の静電容量ＣはＣ申寺羊を十Ｃず
……肌べ１’ となる。
ここでＣ３は電極３３，３４の配置が決まれば一定値と
なり、４・さな値にできる。また電極３３，３４と金属
膜３７との間の距離をｄ〜電極３３，３４の面積をそれ
ぞれＳ，、Ｓ２とすればＣ．＝づき、Ｃ２：ごま２であ
るからＣ＝守くｓ弄る）比３・……岬 となる。
なり、４・さな値にできる。また電極３３，３４と金属
膜３７との間の距離をｄ〜電極３３，３４の面積をそれ
ぞれＳ，、Ｓ２とすればＣ．＝づき、Ｃ２：ごま２であ
るからＣ＝守くｓ弄る）比３・……岬 となる。
即ち端子３５，３６間の静電容量Ｃは、電極と情報円盤
の金属膜間距離ｄに反比例の関係になる。従ってこの静
電容量Ｃを検出すれば電極３３，３４と情報円盤の金属
膜３７間の距離が検出でき、また対物レンズ３２と電極
３３，３４間の距離が一定であることから、これにより
対物レンズ３２と情報円盤の金属膜３７との間の距離を
検出することができる。第５図は上誌の基本構成を用い
た本発明の自動焦点調節装置の一実施例を示す。
の金属膜間距離ｄに反比例の関係になる。従ってこの静
電容量Ｃを検出すれば電極３３，３４と情報円盤の金属
膜３７間の距離が検出でき、また対物レンズ３２と電極
３３，３４間の距離が一定であることから、これにより
対物レンズ３２と情報円盤の金属膜３７との間の距離を
検出することができる。第５図は上誌の基本構成を用い
た本発明の自動焦点調節装置の一実施例を示す。
図においてレーザ光源５１から放射されたレーザ光線５
２は第１のレンズ５３、半透明鏡５４、反射鏡５５を経
て〜対物レンズ５６で袋東され、金属膜５７で覆われた
情報円盤５８の情報面に焦点が合わされる。情報円盤５
８は固定基盤５９上で紙面に直角に回転する。情報円盤
５８からの反射光（情報光）は前記対物レンズ５６、反
射鏡５５、半透明鏡５４を経て光検出器６８革こ供給さ
れる。前記対物レンズ５８には前述のように２個の互い
に接近して設けられた電極６Ｑ，６１が情報円盤に対し
てほぼ平行に対向して並べて取り付けられている。これ
ら２個の電極６０，６１からはそれぞれ端子６２，６３
が取り出され、位置検出回路６４に導かれる。位置検出
回路６４ではこの端子６２，６３間の静電容量を測定す
る。これによりｔ２）式の関係から実質的に情報円盤５
８と対物レンズ５６間の距離が測定される。そしてこの
測定した静電容量と基準の静電容量（焦点が合っている
ときの電極と情報円盤間の静電容量）と比較し「その差
に対応した出力がとり出される。具体的には例えば検出
した静電容量Ｃと一定のィンダクタンスＬとで共振回路
又は発振器を構成し〜静電容量Ｃの変化により変化する
共振周波数又は発振周波数を基準の静電容量と前記一定
のィンダクタンスＬとによって決定された基準の共振周
波数又は発振周波数と比較してその差に対応した出力を
取り出すような競知の回路構成をとることができる。こ
の世力は制御信号発生回路６５に送られる。制御信号発
生回路６５は前記静電容量の差にもとづいた出力に応じ
た制御信号を発生し、駆動回路６６に供給する。駆動回
路６６はこの制御債号に基づいて駆動コイル６７を作動
させ、前記制御信号が零になるような位置に対物レンズ
５６および電極６０，６１を移動させる。これによって
常に光ビームが情報円盤５８の情報面上に焦点を結ぶよ
うな位置に対物レンズ５６の位置制御が行なわれる。従
って本発明によれば、情報円盤上の金属膜から端子を取
り出す必要もなく「しかも装置の配置構成などに影響さ
れず常に正確に対物レンズと情報円盤間の距離を測定す
ることができるため、高精度の自動焦点調節を行なうこ
とができる。
２は第１のレンズ５３、半透明鏡５４、反射鏡５５を経
て〜対物レンズ５６で袋東され、金属膜５７で覆われた
情報円盤５８の情報面に焦点が合わされる。情報円盤５
８は固定基盤５９上で紙面に直角に回転する。情報円盤
５８からの反射光（情報光）は前記対物レンズ５６、反
射鏡５５、半透明鏡５４を経て光検出器６８革こ供給さ
れる。前記対物レンズ５８には前述のように２個の互い
に接近して設けられた電極６Ｑ，６１が情報円盤に対し
てほぼ平行に対向して並べて取り付けられている。これ
ら２個の電極６０，６１からはそれぞれ端子６２，６３
が取り出され、位置検出回路６４に導かれる。位置検出
回路６４ではこの端子６２，６３間の静電容量を測定す
る。これによりｔ２）式の関係から実質的に情報円盤５
８と対物レンズ５６間の距離が測定される。そしてこの
測定した静電容量と基準の静電容量（焦点が合っている
ときの電極と情報円盤間の静電容量）と比較し「その差
に対応した出力がとり出される。具体的には例えば検出
した静電容量Ｃと一定のィンダクタンスＬとで共振回路
又は発振器を構成し〜静電容量Ｃの変化により変化する
共振周波数又は発振周波数を基準の静電容量と前記一定
のィンダクタンスＬとによって決定された基準の共振周
波数又は発振周波数と比較してその差に対応した出力を
取り出すような競知の回路構成をとることができる。こ
の世力は制御信号発生回路６５に送られる。制御信号発
生回路６５は前記静電容量の差にもとづいた出力に応じ
た制御信号を発生し、駆動回路６６に供給する。駆動回
路６６はこの制御債号に基づいて駆動コイル６７を作動
させ、前記制御信号が零になるような位置に対物レンズ
５６および電極６０，６１を移動させる。これによって
常に光ビームが情報円盤５８の情報面上に焦点を結ぶよ
うな位置に対物レンズ５６の位置制御が行なわれる。従
って本発明によれば、情報円盤上の金属膜から端子を取
り出す必要もなく「しかも装置の配置構成などに影響さ
れず常に正確に対物レンズと情報円盤間の距離を測定す
ることができるため、高精度の自動焦点調節を行なうこ
とができる。
本発明の装置は、情報円盤が剛体であっても、フレキシ
ブルなものであっても使用できる。特にフレキシブルな
情報円盤の場合には、第６図に示すように、固定基盤５
９上で情報円盤５８を回転させるが、円盤５８は平担に
ならず「半径位置によってゆがみを生ずる。このため、
対物レンズ５６に取り付けられた２個の電極６０，６１
を「例えば情報円盤５８の半径方向に一致するよう一直
線状に並べて配置すると、情報円盤５８と電極６０，６
１との傾斜の大きさにより、電極６０および電極６１と
情報円盤５８とのそれぞれの距離が異なって、検出する
静電容量が基準の静電容量（｛２）式で表わされる量）
からずれる。その結果、対物レンズ５６と情報円盤５８
との間の距離が焦点距離からずれ焦点が合わなくなる。
そこで第７図に示すように二つの電極６０，６１を情報
円盤５８の半径方向にほぼ直交するよう一直線状に並べ
て配置する。このようにすると、情報円盤５８の半径位
置によるゆがみの影響が電極６０，６１で同じ量になり
、結局打ち消しあい、半径位置のどこでも常に正しい焦
点を結ぶことになる。また、この装置はビデオディスク
装置に限らず、一般の導電物体の変位などを、その導電
物体から端子を取り出すことなく、簡単に測定すること
ができる。図面の簡単な説賜 第１図および第２図はそれぞれ従来の対物レンズと情報
円盤との間の距離を測定するための方法を説明するため
の図、第３図は本発明の自動焦点調節装置で使用する対
物レンズと情報円盤との間の距離を測定するための基本
構成を示す図、第４図は、対物レンズと電極との具体的
構成例を示す図、第５図は本発明に係る自動焦点調節装
置の構成を示す図「第６図及び第７図は回転したフレキ
シブルディスクに本発明を適用するための電極配置を説
明するための図である。
ブルなものであっても使用できる。特にフレキシブルな
情報円盤の場合には、第６図に示すように、固定基盤５
９上で情報円盤５８を回転させるが、円盤５８は平担に
ならず「半径位置によってゆがみを生ずる。このため、
対物レンズ５６に取り付けられた２個の電極６０，６１
を「例えば情報円盤５８の半径方向に一致するよう一直
線状に並べて配置すると、情報円盤５８と電極６０，６
１との傾斜の大きさにより、電極６０および電極６１と
情報円盤５８とのそれぞれの距離が異なって、検出する
静電容量が基準の静電容量（｛２）式で表わされる量）
からずれる。その結果、対物レンズ５６と情報円盤５８
との間の距離が焦点距離からずれ焦点が合わなくなる。
そこで第７図に示すように二つの電極６０，６１を情報
円盤５８の半径方向にほぼ直交するよう一直線状に並べ
て配置する。このようにすると、情報円盤５８の半径位
置によるゆがみの影響が電極６０，６１で同じ量になり
、結局打ち消しあい、半径位置のどこでも常に正しい焦
点を結ぶことになる。また、この装置はビデオディスク
装置に限らず、一般の導電物体の変位などを、その導電
物体から端子を取り出すことなく、簡単に測定すること
ができる。図面の簡単な説賜 第１図および第２図はそれぞれ従来の対物レンズと情報
円盤との間の距離を測定するための方法を説明するため
の図、第３図は本発明の自動焦点調節装置で使用する対
物レンズと情報円盤との間の距離を測定するための基本
構成を示す図、第４図は、対物レンズと電極との具体的
構成例を示す図、第５図は本発明に係る自動焦点調節装
置の構成を示す図「第６図及び第７図は回転したフレキ
シブルディスクに本発明を適用するための電極配置を説
明するための図である。
３２，５６・・…・対物レンズ、３３，３４および６０
，６１・・・・・・電極、５１……レーザ光源、３７，
５７・・・・・・金属膜、３１７ ５８・・…・情報円
盤「６４……位置検出回路、６５・・…・制御信号発生
回路、６６…・・・駆動回路、６７……駆動コイル。
，６１・・・・・・電極、５１……レーザ光源、３７，
５７・・・・・・金属膜、３１７ ５８・・…・情報円
盤「６４……位置検出回路、６５・・…・制御信号発生
回路、６６…・・・駆動回路、６７……駆動コイル。
第１図第２図
第３図
第４図
第５図
第６図
第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ その一面が導電性を有する物質から成る情報盤上に
光ビームを集束して導く対物レンズと、この対物レンズ
にそれぞれ前記情報盤に対向するよう設けられた２個の
電極と、この２個の電極間の静電容量を検出する検出手
段と、前記情報盤面に対して前記対物レンズがその焦点
距離だけ離れているときの前記２個の電極間の静電容量
を基準値とし、前記検出手段での検出値がこの基準値と
一致するよう前記対物レンズの位置を前記情報盤に対し
て移動制御する手段とを備えることを特徴とする自動焦
点調節装置。 ２ 情報盤は円盤状であって、２個の電極は前記情報盤
の半径方向にほぼ直交するように一直線状に並べて配置
されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自
動焦点調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51045378A JPS608537B2 (ja) | 1976-04-23 | 1976-04-23 | 自動焦点調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51045378A JPS608537B2 (ja) | 1976-04-23 | 1976-04-23 | 自動焦点調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52129407A JPS52129407A (en) | 1977-10-29 |
| JPS608537B2 true JPS608537B2 (ja) | 1985-03-04 |
Family
ID=12717597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51045378A Expired JPS608537B2 (ja) | 1976-04-23 | 1976-04-23 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608537B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8801551A (nl) * | 1988-06-17 | 1990-01-16 | Kufstein Schablonentech Gmbh | Inrichting voor het met een stralenbundel behandelen van een lichaam. |
-
1976
- 1976-04-23 JP JP51045378A patent/JPS608537B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52129407A (en) | 1977-10-29 |
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