JPS61219815A - デイスク形状測定装置 - Google Patents
デイスク形状測定装置Info
- Publication number
- JPS61219815A JPS61219815A JP6227885A JP6227885A JPS61219815A JP S61219815 A JPS61219815 A JP S61219815A JP 6227885 A JP6227885 A JP 6227885A JP 6227885 A JP6227885 A JP 6227885A JP S61219815 A JPS61219815 A JP S61219815A
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- Japan
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- disc
- disk
- error
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
- G01B11/306—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces for measuring evenness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
- G01B11/303—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces using photoelectric detection means
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (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、情報の記録された円板状の媒体（以下ディス
クという）の形状を測定する装置に関するものである。
クという）の形状を測定する装置に関するものである。
（発明の背景）
ディスクには、
（ａ） 溝を形成して、これを触針で検出するもの。
（ｂ） 溝を形成して、これを静電容量の変化として
検出するもの。
検出するもの。
（ｃ） 溝を形成して、これを光学式変位変換器によ
り検出するもの。
り検出するもの。
（ｄ） 磁気記録媒体を表面に塗布して、磁化方向を
磁気ヘッドによシ検出するもの。
磁気ヘッドによシ検出するもの。
等がめる◎
これらのディスクにおいて、ディスク面の歪、ディスク
の内径の中心とトラ、りの中心との偏心等により、記録
を読み出すべき位置は三次元的に変動し１いる。
の内径の中心とトラ、りの中心との偏心等により、記録
を読み出すべき位置は三次元的に変動し１いる。
く光ディスク〉
ディスクに貯えられた情報を取り出す装置として、例え
ばオランダのフィリップス社の開発した元ビデオディス
クかわる。これは周波数変調された信号を凹凸として記
録した媒体から光で検出し、再生するものである。この
光ビデオディスクの記録媒体であるディスクは直径約３
０ ｃｍの円盤で、その表面にはビットと呼ばれる情報
を含んだ溝が同心円状あるいは螺旋状に並んでいる。こ
のビットはｇ ｏ、ｓｐｍ 、長さ２〜１５１Ｊｍ、深
さ０．１５ μｍ （Ｈｅ −Ｎｅレーザの一波長）で
、隣り合ったトラック間の距離は２μｍである。
ばオランダのフィリップス社の開発した元ビデオディス
クかわる。これは周波数変調された信号を凹凸として記
録した媒体から光で検出し、再生するものである。この
光ビデオディスクの記録媒体であるディスクは直径約３
０ ｃｍの円盤で、その表面にはビットと呼ばれる情報
を含んだ溝が同心円状あるいは螺旋状に並んでいる。こ
のビットはｇ ｏ、ｓｐｍ 、長さ２〜１５１Ｊｍ、深
さ０．１５ μｍ （Ｈｅ −Ｎｅレーザの一波長）で
、隣り合ったトラック間の距離は２μｍである。
このビットの形状を解像度良く検出するためＫは、光学
式検出機の焦点の位置をビットの幅方向で０．１１４ｍ
、深さ方向で０．５）１ｍ以内に保っ必要がある。そこ
で検出には自動的に焦点を結ぶためにフォーカスサーボ
機構と、トラックに正確に追従するためのトラ、クサー
ボ機構が設けである。
式検出機の焦点の位置をビットの幅方向で０．１１４ｍ
、深さ方向で０．５）１ｍ以内に保っ必要がある。そこ
で検出には自動的に焦点を結ぶためにフォーカスサーボ
機構と、トラックに正確に追従するためのトラ、クサー
ボ機構が設けである。
また同様な再生専用ディスクとして、ディジタルオーデ
ィオディスクがるる。更に電子計算機に記形ディスクや
再碌形ディスクがるる。
ィオディスクがるる。更に電子計算機に記形ディスクや
再碌形ディスクがるる。
くディスク形状測定装置の必要性〉
しかしながら、実際のディスクはディスクの理論的に正
確な幾何学的基準（以下データムという）とは異なって
いる。すなわち、 （ａ） ディスク面が回転にともない読出し書込ヘッ
ドに対し上下にすること（以下振れという）。
確な幾何学的基準（以下データムという）とは異なって
いる。すなわち、 （ａ） ディスク面が回転にともない読出し書込ヘッ
ドに対し上下にすること（以下振れという）。
（ｂ） ディスクに形成されたトラック（ピット列ま
たはプリグルプをいう）の幾何学的中心と、ディスクの
外径（若しくは中央に内孔を有する場合にはディスクの
内径）の中心とが一致しないこと（以下傷心という）。
たはプリグルプをいう）の幾何学的中心と、ディスクの
外径（若しくは中央に内孔を有する場合にはディスクの
内径）の中心とが一致しないこと（以下傷心という）。
（ｃ） ディスク面が完全に平担ではなく、傾きを有
していること（以下反りという）。
していること（以下反りという）。
などの形態上の誤差を有している。
範囲で不規則に変動することＫなる。従って、ディスク
のデータムからのずれが大きくなると、トラック及びフ
ォーカスサーボ機構が追従できなくなるので、形態上の
誤差がある定められた公差以下にろることを検査するデ
ィスクの形状測定装置が用いられる・ （従来の技術） 第４図はディスクの形状測定装置の原理を示すための構
成図でるる。図において、ｌ轄ディスク、２はディスク
１が載置されるターンテーブル、３はターンテーブル２
０回転をする軸、４はターンテーブル２を駆動するモー
タ、５はディスクｌの半径方向を矢印Ａに浴って移動し
、ディスクｌの基Ｓ面からの振れを測定する変位変換器
、６はディスク１１に押圧してターンテーブル２上に固
定する押え、７は変位変換器５を直線運動させる移動手
段でるる。
のデータムからのずれが大きくなると、トラック及びフ
ォーカスサーボ機構が追従できなくなるので、形態上の
誤差がある定められた公差以下にろることを検査するデ
ィスクの形状測定装置が用いられる・ （従来の技術） 第４図はディスクの形状測定装置の原理を示すための構
成図でるる。図において、ｌ轄ディスク、２はディスク
１が載置されるターンテーブル、３はターンテーブル２
０回転をする軸、４はターンテーブル２を駆動するモー
タ、５はディスクｌの半径方向を矢印Ａに浴って移動し
、ディスクｌの基Ｓ面からの振れを測定する変位変換器
、６はディスク１１に押圧してターンテーブル２上に固
定する押え、７は変位変換器５を直線運動させる移動手
段でるる。
このように構成された装置においては、ディスクｌｉタ
ーンテーブル２により回転させるとともに、変位変換器
５ケ矢印Ａ方向に移動させて、ディスクｌの全面の凸凹
を変位変換器が走査してディスク１の振れ、反Ｖなどを
測定するよう罠なっている。
ーンテーブル２により回転させるとともに、変位変換器
５ケ矢印Ａ方向に移動させて、ディスクｌの全面の凸凹
を変位変換器が走査してディスク１の振れ、反Ｖなどを
測定するよう罠なっている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、第４図の装置では次の理由によりディス
ク１の形状測定を正確にすることができなかった。
ク１の形状測定を正確にすることができなかった。
第４図において、矢印Ｂはディスクｌの回転軸、矢印Ｃ
はディスク面のなす垂直軸で、角度θは垂直軸誤差であ
る。ｒはディスクｌの回転中心と変位変換器５との距離
である。例えば、θ＝ ０．０１°。
はディスク面のなす垂直軸で、角度θは垂直軸誤差であ
る。ｒはディスクｌの回転中心と変位変換器５との距離
である。例えば、θ＝ ０．０１°。
ｒ ＝１５０ｍｍとすれｌｄ５２１Ｊｍの振れ誤差が生
ずる。
ずる。
ターンテーブル２のディスクｌをのせる面と軸３との角
度を機械的に向上させて、θを小さくしようとしても製
造原価が高くなるだけで垂直軸誤差の改善はなされない
。垂直軸誤差があると、振れの測定に誤差が生ずる。
度を機械的に向上させて、θを小さくしようとしても製
造原価が高くなるだけで垂直軸誤差の改善はなされない
。垂直軸誤差があると、振れの測定に誤差が生ずる。
本発明は上記の問題点を解決したもので、垂直軸誤差が
あってもディスクの振れを回転面の平担な基準ディスク
と比較することにより、精＠に測定できるディスク形状
測定装置Ｕ１に実現することを目的とする。
あってもディスクの振れを回転面の平担な基準ディスク
と比較することにより、精＠に測定できるディスク形状
測定装置Ｕ１に実現することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
このような目的を達成する本発明は、ディスクを載置し
て回転するターンテーブルと、ディスクの基準面からの
振れを測定する変位変換器と、ディスクの回転角を測定
する角度変換器と、ディスクの垂直軸誤差に対応する信
号を前記角度変換器より測定したディスクの回転角に応
じて出力する誤差消去回路とｆ：備え、前記誤差消去回
路の信号によりディスクの垂直軸誤差を含まない変位変
換器の信号を得るようにしたものでめる。
て回転するターンテーブルと、ディスクの基準面からの
振れを測定する変位変換器と、ディスクの回転角を測定
する角度変換器と、ディスクの垂直軸誤差に対応する信
号を前記角度変換器より測定したディスクの回転角に応
じて出力する誤差消去回路とｆ：備え、前記誤差消去回
路の信号によりディスクの垂直軸誤差を含まない変位変
換器の信号を得るようにしたものでめる。
（実施例）
以下図面に基ついて、本発明の詳細な説明する。男１図
は本発明の一実施例を示す構成図である。岡、第１図に
おいて前記第４図と同一作用をするものＴ／ｃは同一符
号をつけ、説明を省略する。
は本発明の一実施例を示す構成図である。岡、第１図に
おいて前記第４図と同一作用をするものＴ／ｃは同一符
号をつけ、説明を省略する。
図において、８はディスクｌの回転角を測定する角度変
換器、９は角度変換器８より出力された信号を空間的に
同時に存在する状態で表現丁ゐスタティサイザ、ｌＯは
ディスクｌの垂直軸誤差に対応する信号を、スタティサ
イザ９が記憶するディスク１の回転角ψに応じて出力す
る誤差消去回路、１１は変位変換器５の出力ｖ１と誤差
消去回路ｉｏの出力ｖ２との差をとる差動増幅器、 １
２は差動増幅器１１の出力端子でるる。
換器、９は角度変換器８より出力された信号を空間的に
同時に存在する状態で表現丁ゐスタティサイザ、ｌＯは
ディスクｌの垂直軸誤差に対応する信号を、スタティサ
イザ９が記憶するディスク１の回転角ψに応じて出力す
る誤差消去回路、１１は変位変換器５の出力ｖ１と誤差
消去回路ｉｏの出力ｖ２との差をとる差動増幅器、 １
２は差動増幅器１１の出力端子でるる。
尚、ディスクｌの中央部に円孔が設けて６す、ターンテ
ーブル２の中央部に設けたディスクｌの位置決めをする
凸部にそって固定されている。
ーブル２の中央部に設けたディスクｌの位置決めをする
凸部にそって固定されている。
第３図は、ｍｌ−の製電の動作説明図である。
垂直軸誤差θによる振れ誤差ａ、Ｃｔｐ）は（１）式で
与えられる。
与えられる。
換器５から回転中心までの距離、ρは度をラジアン罠変
換するための数値で５７．２９６（ｄｅｇ ／ ｒａｄ
］、次にディスクｌの振れδＤ（％１）Ｊｔ”最初の
取付状）［−基準とする角度を用いて７−リエ係数で表
わす。
換するための数値で５７．２９６（ｄｅｇ ／ ｒａｄ
］、次にディスクｌの振れδＤ（％１）Ｊｔ”最初の
取付状）［−基準とする角度を用いて７−リエ係数で表
わす。
ｎ＝１
すると１変位変換器５の出力ｖ１は、第３図（ａ）で示
すような信号で次式で与えられる。
すような信号で次式で与えられる。
ｖｌ（ｎ＝δＤ（＠＋δ、（−（３）
そこで、誤差消去回路ｌＯから、ｍ３図（ｂ） Ｋ示す
ような信号で、次式で与えられるものを出力する。
ような信号で、次式で与えられるものを出力する。
差動増幅器１１で（３）式、（４）式の信号の差をとる
と、第３図（ｃ） Ｋ示すように求めるべきディスクｌ
の振れへ＠を得ることができる。
と、第３図（ｃ） Ｋ示すように求めるべきディスクｌ
の振れへ＠を得ることができる。
尚、誤差消去回路ｌＯＫ不可欠の垂直反誤差θと、その
ターンテーブル上での方向ψ、は、基準となる平面度の
よい回転面を有する基準ディスクを用いて測定される。
ターンテーブル上での方向ψ、は、基準となる平面度の
よい回転面を有する基準ディスクを用いて測定される。
第２図は、本発明の他の実施例を示す構成図でるる。図
において誤差消去回路ｌＯの出力は変位変換器５に内蔵
された焦点位置調整装置に接続てれている。
において誤差消去回路ｌＯの出力は変位変換器５に内蔵
された焦点位置調整装置に接続てれている。
垂直軸誤差δ、 （Ｓｌ’ｌ Ｋ対応する信号が焦点位
置調整装置に導入されるので、変位変換器５の出力にか
らは垂直軸誤差の影響が除かれる。
置調整装置に導入されるので、変位変換器５の出力にか
らは垂直軸誤差の影響が除かれる。
尚本発明は上記実施例に限定されるものではなく、誤差
消去回路ｌＯの出力によって垂直軸誤差δ。
消去回路ｌＯの出力によって垂直軸誤差δ。
（９９Ｋ相当するだけ変位変換器５を運動させてもよい
。
。
また、ディスクｌの全面を走査する場合には、特定の距
離Ｒで垂直軸誤差δ：（ロ）を求め、次に変位変換器５
の距離ｒに比例して垂直軸誤差δ：＠・（ｒ ／ Ｒ）
に相当する信号を誤差消去回路１ｏがら出力するよう圧
しても良い。
離Ｒで垂直軸誤差δ：（ロ）を求め、次に変位変換器５
の距離ｒに比例して垂直軸誤差δ：＠・（ｒ ／ Ｒ）
に相当する信号を誤差消去回路１ｏがら出力するよう圧
しても良い。
（発明の効果）
以上述べたように本発明によれば、垂直軸誤差の影響を
基準ディスクとの比較を用いて除去しているので、高Ｎ
度のディスクの形状測定が容易にできる。
基準ディスクとの比較を用いて除去しているので、高Ｎ
度のディスクの形状測定が容易にできる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明の他の実施例を示す構成図、第３図は、本発明の説明
図、ｊ１！４図は従来装置の構成図である。 １・・・ディスク、２・・・ターンテーブル、５・・・
変位変換器、７・・・移動手段、８・・・角度変換器、
ｌｏ・・・誤差消去回路。 □１１Ｎ イ＞３図
明の他の実施例を示す構成図、第３図は、本発明の説明
図、ｊ１！４図は従来装置の構成図である。 １・・・ディスク、２・・・ターンテーブル、５・・・
変位変換器、７・・・移動手段、８・・・角度変換器、
ｌｏ・・・誤差消去回路。 □１１Ｎ イ＞３図
Claims (2)
- （１）ディスクを載置して回転するターンテーブルと、
ディスクの基準面からの振れを測定する変位変換器と、
ディスクの回転角を測定する角度変換器と、ディスクの
垂直軸誤差に対応する信号を前記角度変換器より測定し
たディスクの回転角に応じて出力する誤差消去回路とを
備え、前記誤差消去回路の信号によりディスクの垂直軸
誤差を含まない変位変換器の信号を得るようにしたディ
スク形状測定装置。 - （２）前記誤差消去回路の出力は前記変位変換器のディ
スクの半径方向における中心からの距離に比例したもの
である特許請求の範囲第１項記載のディスク形状測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227885A JPS61219815A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | デイスク形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227885A JPS61219815A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | デイスク形状測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219815A true JPS61219815A (ja) | 1986-09-30 |
| JPH0334003B2 JPH0334003B2 (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=13195512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227885A Granted JPS61219815A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | デイスク形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219815A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08227523A (ja) * | 1995-02-22 | 1996-09-03 | Nec Corp | ランアウト測定装置 |
| JP2010032392A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Nhk Spring Co Ltd | 変位測定装置および変位測定方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5017668A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-02-25 | ||
| JPS5082488A (ja) * | 1973-11-26 | 1975-07-03 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP6227885A patent/JPS61219815A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5017668A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-02-25 | ||
| JPS5082488A (ja) * | 1973-11-26 | 1975-07-03 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08227523A (ja) * | 1995-02-22 | 1996-09-03 | Nec Corp | ランアウト測定装置 |
| JP2010032392A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Nhk Spring Co Ltd | 変位測定装置および変位測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0334003B2 (ja) | 1991-05-21 |
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