JPS6111940A - 光デイスクの面振れおよび偏芯測定装置 - Google Patents

光デイスクの面振れおよび偏芯測定装置

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JPS6111940A
JPS6111940A JP13131584A JP13131584A JPS6111940A JP S6111940 A JPS6111940 A JP S6111940A JP 13131584 A JP13131584 A JP 13131584A JP 13131584 A JP13131584 A JP 13131584A JP S6111940 A JPS6111940 A JP S6111940A
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JP
Japan
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optical
optical fiber
eccentricity
measurement
surface runout
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Pending
Application number
JP13131584A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Goto
芳和 後藤
Seiji Nishiwaki
青児 西脇
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6111940A publication Critical patent/JPS6111940A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/028Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring lateral position of a boundary of the object
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はビデオディスク等に使用される光ディスクの面
振れ量および偏芯量を測定する装置に関するものである
従来例の構成とその問題点 光ディスクにおいては、面振れや偏芯が大きいと光ディ
・スフ装置の光学ピックアップのサーボ追従性が悪くな
り、記録再生ができなくなる。このため、光ディ゛スク
の面振れ量や偏芯量を検萱する必要がある。
以下に従来の光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置に
ついて説明する。
第1図は従来の光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置
の一例の概略構成図を示すものであυ、1は光ディスク
で情報トラック1aが形成されている。2はディス・ク
モータで1光デイスク1を回転させる。・3は光学ピッ
クアップであり、レーザー光源やレンズ等の光学系を塔
載した(図示せず)可動部4及びボイスコイルモータ等
の既知の駆動部6よりなり、可動部4は矢印゛λおよび
bの面振れ方向および偏芯方向に移動可能になっている
。また、可動部4に味面振れ検出板6および偏芯検出板
7が固定されている。8は光学ピックアップ3の可動部
4の面振れ方向の変位量5を検出するうず電流変位計等
からなる面振れ用変位計で、測定プローブ8aと測定回
路8bよりなる。9は光学ピックアップ3の可動部4の
偏芯方向の変位量を検出する偏芯用変位計で、面振れ用
変位計7と同様に測定プローブ9aと測定回路9bより
なる。なお第1図のCは光学ピックアップ3から出射し
たレーザー光の径路を示している。
以上のような構成された光ディスクの面振れおよび偏芯
測定装置について、以下その動作について説明する。
ディスクモータ2に装着された光ディスク1の情報トラ
ック1aは面振れおよび偏芯をともなって回転している
。この情報トラック1aにレーザー光を追従させるため
、既知のフォーカス、トラッキング制御方式により、光
学ピックアップ3の駆動部6に制御電圧を印加し、可動
部4を面振れ方向および偏芯方向に変位させている。す
なわちフォーカス、トラッキング制御を行なうことによ
り、光学ピックアップ3の可動部4の動きは光ディスク
1の面振れ量および偏芯量と同一になる。
可動部4には面振れ検出板61よび偏芯検出板7が固定
されており、これらの変位を面振れ用変位計8、偏芯用
変位計9で測定することにより、光ディスク1の面振れ
および偏芯を測定することができる。
しかしながら上記のような構成では、測定用の検出板が
必要となシ、光学ピックアップの形状が複雑となるとと
もに余分な負荷が加わシ、不必要な機械共振が発生し、
光学ピックアップの制御特性が劣化して正確な測定が困
難であった。また、測定にうず電流変位計等の変位針を
2つ必要とするため、高価になるとともに、変位針の測
定プローブが大きいため、光学ピックアップの取付方法
がむつかしく、ビデオディスク等の光デイスク装置に使
用されている光学ピックアップを大幅に改良する必要が
あった。
発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、簡単な構成
で正確に光ディスクの面振れおよび偏芯を測定できる光
ディスクの面振れおよび偏芯測定装置を提供することを
目的とする。
発明の構成 本発明は光ディスクの面振れおよび偏芯に追従している
光学ピックアップ可動部の面振れ方向および偏芯方向の
各々のエツジ部に、光源から発光した平行な光ビームを
第1の光ファイバーを通して照射し、その透過光を第2
.第3の光ファイバーを通して第1.第2の光検出器に
導く構成にした光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置
であシ、光ディスクの面振れ量および帰芯量を測定でき
るものである。
実施例の説明 第2図は本発明の第1の実施例における光ディスクの面
振れおよび偏芯測定装置の概略図を示すものである。第
3図は第2図におけるX−Y断面図である。なお第1図
と同一の番号は同一部材を示してお虱説明は省略する。
第2図、第3図において、1oは光ビームを発光する光
源で半導体レーザーよりなる。11は光ビームを平行光
にするコリメータレンズ、12は光ビームが光学ピック
アップ3の可動部4の面振れ方向のエツジ部および偏芯
方向のエツジ部を横切るように導く、コリメータレンズ
側が1本で、光学ピックアップ可動部側が面振れ用ファ
イバー12aと偏芯用ファイバー12bとの2本に分枝
した第1の光ファイバーである。13は第2の光ファイ
バー、14は面振れ測定用の第1の光検出器であり、第
2の光ファイバー13により、第1の光ファイバー12
の。面振れ用ファイバー12aからの光ビームを第イ゛
の光検出器14に導く。プは第1の光検出器1・3の出
力を増幅して面振れ量を読み出す第1ののアンプ回路で
ある。16は第3の光ファイバー、17は側窓測定用の
第2の光検出器、18は偏芯量を読み出す第、2のアン
プ′回路であシ、第2の光ファイバー13、第1の光検
出器14、第1の光検出器15と同様な構成となってい
る。
以上のように構成されたこの実施例の光ディスクの面振
れおよび偏芯測定装置について、第2図。
第3図を用いて以下その動作を説明する。
光源10から発光した光ビームはコリメータレンズ11
により平行光となって第1の光ファイバー12に入射す
る。第1の光ファイバー12にて光ビームは2つにわか
れ、一方は面振れ用ファイバー12 a J: り出射
して、光学ピックアップ3の可動部4の面振れ方向のエ
ツジ部を横切シ、他方は偏芯用ファイバー12bより出
射して、光学ピックアップ3の可動部4の偏芯方向のエ
ツジ部を横切る。第1の光ファイバマの面振れ用ファイ
バー12 aおよび偏芯用ファイバー12bより出射し
た光ビームは、光学ピックアップ3の可動部に一部さえ
ぎられ、透過光だけが第2の光ファイバー13、第3の
光ファイバー16に゛入射する。第2の光ファイバー1
3から出射した光ビームは第2の光検出器14に入射し
て、光強度に比例した電圧に変換され、第1のアンプ回
路16で増幅されて出力される。前述したように光学ピ
ックアップ3の可動部4は光ディスク1の面振れpよび
偏芯に追従して動いているため、芦2の光ファイバー1
3に入射する光ビームの光量は可動部4の面振れ方向の
変位量に対応して変動するだめ、第1のアンプ回路16
の出力にはディスク1の面振れ量に対応した出力が得ら
れ、面振れの測定が可能となる。偏芯の測定に関しても
面振れの測定と同様な原理にて、第3の光ファイバーI
J、第2の光検出器17、第2のアンプ回路1Bの構成
にて、偏芯の測定、が可能となる。
以上のようにこの実施例によれば、光デ°イスクの面振
れおよび偏芯に追従している光学ピックアップの可動部
の面振れ方向のエツジ部と偏芯方向のエツジ部に、光源
から発光した平行な光ビームを、光源側が1本でピック
アップ側が2本に分校した第1の光ファイバーを通して
照射し、その透過光を第2.第3の光ファイバーを通し
て、第1゜第2の光検出器に導くように設けることによ
り、光デイスク装置等の光学、ピックアップを改良する
ことなく使用できるため従来より安価で、正確な測定が
できるとともに、測定部が従来より小型かつ光ファイバ
ーの採用により自由な装置が可能であシ、取付が容易で
ある。また測定系の光源が1つで光ディスクの面振れお
よび偏芯を測定することができるため、測定系を従来に
比べて安価にできる。
以下本発明の第2の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。
第4図は本発明の第2の実施例を示す光ディスクの面振
れおよび偏芯測定装置の第1の光ファイバーの断面図で
ある。
同図において、第1の光ファイバー12は微細な光ファ
イバー12cの束より構成され、入口と出口側との光フ
ァイバー12cの配列がランダムに配置されている。ま
た、面振れファイバー12aおよび偏芯ファイバー12
bの出口の断面形状は矩形になっている。
上記のように構成された第1の光ファイバー12の作用
について説明する。
一般に光源10から発光した光ビームは第5図に示すよ
うなガウス分布番しており、光強度が均一でない。この
光ビームを第1の光ファイバー12に入射すると、出口
側の面振れ7フイバー12aおよび偏芯ファイバー12
bの出射部のレーザー光の光強度は、微細な光7フイパ
ー12aがランダムに配列されているため、平均化され
た光強度となシ、光ファイバーの位置にかかわらず図6
のような均一な分布を得ることができる。さらに第1の
光ファイバーの出口の断面形状を矩形にすることにより
、光学ピックアップ3の可動部4の動きに対1て、光ビ
ー1の透過光量は比例することになる。すなわち、第7
図に示すよう(、ガウス分布で円形状の光ビームの可動
部4を透過した光強度は光学ピックアップ3の可動部4
の変位に対して、AのようなS字曲線となシ回路処理や
コンピユータ−処理による補正が必要であったが2本実
施例の可動部4を透過した光ビームの光強度は、Bのよ
うな直線となシ、可動部4の変位量と光ビームの光強度
とが比例し、従来のような補正の必要がない。
以上のように、この実施例によれば、第1の光ファイバ
ーを微細な光ファイバーの束より形成し、各々の微細な
光ファイバーはコリメータレンズ側と光学ピックアップ
側とでランダムな配列になっているとともに、光学ピッ
クアップ側の断面形状を矩形にすることにょシ、光学ピ
ックアップの可動部の動きと第1および第2の光検出器
に入射する光ビームの光強度とを比例関係にすることが
でき、従来のような回路処理やコンピューターによる近
似曲線補正の必要がなくなり0、簡単な構成で正確な光
ディスクの面振れおよび偏芯の測定が可能である。
発明の効果 本発明の光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置は、光
ビームを発光する光源と、光ビームを平行光にするコリ
メータレンズと、平行な光ビームが光デ、イスクの面振
れおよび偏芯に追従している光学ピックアップ可動部の
面振れ方向のエツジ部および偏芯方向のエツジ部を横切
るように導く、コリメータレンズ側が1本で光学ピック
アップ可動部側が2本に分枝した第1の光ファイバーと
、第1の光ファイバーから出射した2つの光ビームのう
ち、一方を面振れ測定用の第1の光検出器に導く第2の
光ファイバーと、他方を側窓測定用の第2の光検出器に
導く第3の光ファイバーより構成することにより、光デ
イスク装置等の光学ピックアップをそのまま使用するこ
とができるので、従来のような光学ピックアップを改良
したり新しく作る必要がなく、また光学ピックアップの
不必要な機械共振もなく、廉価で正確な光ディスクの面
振れおよび偏芯の測定ができる。また、光源が1つで光
ディスクの而振れおよび偏芯を測定することができるた
め、従来のうず電流変位計等の変位計を2つ必要とする
測定装置にくらべ、測定部を格段に廉価にすることがで
きる。さらに、測定部が光ファイバーの採用にょシ従来
にくらべ小型かつ自由な配置が可能となシ、測定部の取
付が容易となる。
なお、第1の光ファイバーは微細な光ファイバーの束よ
り形成し、各々の微細な光ファイバーをコリメータレン
ズ側と光学ピックアップ側とでランダムな配列にすると
ともに、光学ピックアップ側の断面形状を矩形に構成す
れば、光学ピックアップの可動部の動きと測定部の出力
電圧とを比例関係にすることができ、従来のような回路
処理やコンピューターによる近似曲線補正め必要がなく
、簡単な構成でより正確な光ディスクの面振れおよび偏
芯の測定ができ、その実用的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置
の概略構成図、第2図は本発明の第1の実施例における
光ディスクの面振、れおよび偏芯測定装置の概略構成図
、第3図は第2図におけるX−Y断面図、第4図は本発
明の第2の実施例における光ディスクの面振れおよび偏
芯測定装置の第1の光ファイバーの断面図、第6図は光
源から発光した光ビームの光強度分布図、第6図は本発
明の第2の実施例における光ディスクの面振れおよび偏
芯測定装置の第1の光フアイバー出口の光ビームの光強
度分布図、第7図は光学ピックアップ可動部の変位量と
光ビームの透過光強度との関係を示す図である。 1・・・・・パ光ディスク、2・・・・・・ディスクモ
ータ、3・・−・・・光学ピックアップ、4・・・・・
・光学ピックアップ可動部、6・・・・・・光学ピック
アップ駆動部、10・・・・・・光源、11・・・・・
・コリメータレンズ、12・・・・・・第1の光ファイ
バー、13・・・・・・第2の光ファイバー、14・・
・・・・第1の光検出器、15・・・・・・第1のアン
プ回路、16・・・・・・第3の光ファイバー、17・
・・・・・第2の光検出器、18・・・・・・第2のア
ンプ回路0代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほ
か1名第1図 第2図 第3図 第4図 IどC 第5図 梗 鉛 城 州 閣 釈 第7図 受 劃 転 駅 I。 1゜ 一−−V/l+ 尤2?イノζ−7)蓋

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)光ビームを発光する光源と、光ビームを平行光に
    するコリメータレンズと、平行な光ビームが光ディスク
    の面振れおよび偏芯に追従している光学ピックアップ可
    動部の面振れ方向のエッジ部および偏芯方向のエッジ部
    を横切るように導く、コリメータレンズ側が1本で光学
    ピックアップ可動部側が2本に分枝した第1の光ファイ
    バーと、第1の光ファイバーから出射した2つの光ビー
    ムのうち、一方を面振れ測定用の第1の光検出器に導く
    第2の光ファイバーと、他方を側窓測定用の第2の光検
    出器に導く第3の光ファイバーより構成されたことを特
    徴とする光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置。
  2. (2)第1の光ファイバーは微細な光ファイバーの束よ
    り形成され、各々の微細な光ファイバーはコリメータレ
    ンズ側と光学ピックアップ側とでランダムな配列になっ
    ているとともに、光学ピックアップ側の断面形状が矩形
    になっていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の光ディスクの面振れおよび偏芯測定装置。
JP13131584A 1984-06-26 1984-06-26 光デイスクの面振れおよび偏芯測定装置 Pending JPS6111940A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6459003A (en) * 1987-08-29 1989-03-06 Toshiba Corp Optical information storage medium inspecting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6459003A (en) * 1987-08-29 1989-03-06 Toshiba Corp Optical information storage medium inspecting device

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