JPS61222038A - デイスク装置 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ この発着は、たとえば集束光を用い光ディスクに対して
情報の記録あるいは再生を行う光デイスク装置などのデ
ィスク装置に関する。

［発明の技術的背景］ 近年、多量に発生する文書などの画像情報を２次元的な
光走査により光電変換し、この光電変換された画像情報
を画像記録装置に記録し、あるいはそれを必要に応じて
検索、再生し、ハードコピーあるいはソフトコピーとし
て再生出力し得る画像情報ファイル装置における画像記
録装置として最近、光デイスク装置が用いられている。

従来、このような光デイスク装置にあっては、スパイラ
ル状に情報を記録する光ディスクが用いられ、この光デ
ィスクの半径方向にリニアモータで直線移動する光学ヘ
ッドにより情報の記録あるしかしながら、上記のような
装置では、光学ヘッドにおける対物レンズのフォー力ツ
シングを行う場合、取付は誤差等により適正な位置にビ
ームが照射されないため、フォー力ツシング用の２種類
の検出信号の差を取り、その信号差に応じた電流を対物
レンズ駆動用のボイスコイルに流すことにより、対物レ
ンズを合焦点位置に駆動するようになっている。この場
合、ボイスコイルに電流を流さない時の位置（最適調整
位置）と合焦点時に対物レンズの位置との差を１、焦点
ぼけ補正回路全体のゲインをＧとすると、焦点ぼけ補正
時の対物レンズの完全な合焦点位置からのずれ量Δは「
Δ−１／Ｇ」で得られるようになっている。ところで、
円盤上をした光ディスクは、第２図に示すように、お椀
状に反っている場合が多い。この場合、全体の反り量を
Ｌとし、ボイスコイルに電流を流さない時、合焦点位置
（Ｒａｍ整位置）近傍に対物レンズ２が存在したとする
と、光ディスク１の外周近くでは直流的なずれ量りが加
算されるため、対物レンズの僅かなずれ量Δが（Δ＋Ｌ
）に増加してしまっていた。このため、精度良く、焦点
ぼけに対する補正を行うことができないという問題があ
った。

［発明の目的］ この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、ディスクの全面に対して、精度良く焦
点ぼけ補正を行うことができるディスク装置を提供する
ことにある。

［発明の概要〕 この発明は、上記目的を達成するために、集束光を用い
ディスクに対して情報の記録あるいは再生を行うものに
おいて、光源から発せられた光を集積手段を用いて上記
ディスク上に集束し、上記ディスクで反射した光を用い
て少なくとも２種類の信号を検出することにより、焦点
ぼけ検出を行い、この検出した焦点ぼけの検出信号の直
流成分−あるいは周波数成分によりディスクの反り員を
判定し、この判定結果と上記焦点ぼけの検出信号とを加
算した信号により上記集束手段を駆動するようにしたも
のである。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は、この発明の光デイスク装置の概略構成を示す
ものである。すなわち、光ディスク１は、モータ（図示
しない）によって光学ヘッド３に対して、線速一定で回
転駆動、されるようになっている。上記光ディスク１は
、たとえばガラスあるいはプラスチックスなどで円形に
形成された基板の表面に、テルルあるいはビスマスなど
の金属被膜層がドーナツ形にコーティングされている。

上記光ディスク１の裏側には、情報の記録、再生を行う
ための光学ヘッド３が設けられている。この光学ヘッド
３は、次のように構成される。すなわち、１１は半導体
レーザ（光源）であり、この半導体レーザ１１からは発
散性のレーザ光りが発生される。この場合、情報を上記
光ディスク１の記録膜１ａに書き込む（記録）に際して
は、書き込むべき情報に応じてその光強度が変調された
レーザ光りが発生され、情報を光ディスク１の記録膜１
ａから読み出す（再生）際には、一定の光強度を有する
レーザ光りが発生される。

そして、半導体レーザ１１がら発生された発散性のレー
ザ光りは、コリメータレンズ１３によって平行光束に変
換され、偏光ビームスプリッタ１４に導かれる。この偏
光ビームスプリッタ１４に導かれたレーザ光りは、この
偏光ビームスプリッタ１４を通過した後、１／４波長板
１５を通過して対物レンズ１６に入射され、この対物レ
ンズ１６によって光ディスク１の記録膜１ａに向けて集
束される。ここで、対物レンズ１６は、その先軸方向お
よび光軸と直交する方向にそれぞれ移動可能に支持され
ており、対物レンズ１６が所定位置に位置されると、こ
の対物レンズ１６から発せられた集束性のレーザ光りの
ビームウェストが光ディスク１の記録膜１ａの表面上に
投射され、最小ビームスポットが光、ディスク１の記録
１１１１ａの表面上に形成される。この状態において、
対物レンズ１６は合焦状態および合トラック状態に保た
れ、情報の書き込みおよび読み出しが可能となる。

また、光ディスク１の記録１１１ａから反射された発散
性のレーザ光しは、合焦時には対物レンズ１６によって
平行光束に変換され、再び１／４波長板１５を通過して
偏光ビームスプリッタ１４に戻される。レーザ光りが１
／４波長板１５を往復することによって、このレーザ光
Ｌ１．ｔｌＨ光ビームスプリッタ１４を通過した際に比
べて偏波面が９０度回転しており、この９０度だけ偏波
面が回転したレーザ光りは、偏光ビームスプリッタ１４
を通過せずに、この偏光ビームスプリッタ１４で反射さ
れる。そして、偏光ビームスプリッタ１４で反射したレ
ーザ光りはハーフミラ−１７によって２系統に分けられ
、その一方（トラックずれ検出系）のレーザビームＬは
第１の投射レンズ１８によって第１の光検出器１９上に
照射される。この第１の光検出器１９は、第１の投射レ
ンズ１８によって結像される光を、電気信号に変換する
光検出セルｉ９ａ、１９１）によって構成されている。

これらの光検出セル１９ａ、１９ｂによって出力される
信号としては、それぞれγ信号、β信号が出力されるよ
うになっている。

一方、ハーフミラ−１７によって分けられた他方（焦点
ぼけ検出系）のレーザビームＬは、ナイフエッヂ（光抜
出し部材）２０によって光軸から離間した領域を通過す
る成分のみ抜出され、第２の投射レンズ２１を通過した
後第２の光検出器２２上に照射される。この第２の光検
出器２２は、第２の投射レンズ２１によって結像される
光を、電気信号に変換する光検出セル２２ａ、２２ｂに
よって構成されている。これらの光検出セル２２ａ、２
２ｂによって出力される信号としては、それぞれα信号
、β信号が出力されるようになっている。

上記光学ヘッド３の出力のうち光検出セル１９ａ、１９
ｂの出力は、トラッキングずれ補正用および再生信号用
に用いられるようになっている。

また、光検出セル２２ａ、２２ｂの出力は、それぞれ増
幅器３１．３２に供給される。上記増幅器３１の出力は
減算回路としての差動増幅器３３の反転入力端に供給さ
れ、この差動増幅器３３の非反転入力端には上記増幅器
３２の出力が供給される。上記差動増幅器３３の出力は
バンドパスフィルタ３４およびローパスフィルタ３７に
供給される。上記バンドパスフィルタ３４は、差動増幅
器３３から供給される信号のうち直流成分と超高周波以
外を通すものである。このバンドパスフィルタ３４の出
力は位相補償回路３５に供給され、この位相補償回路３
５で位相補償されゲイン調整回路３６に供給される。こ
のゲイン調整回路３６は、所定の増幅率で供給される信
号を増幅して出力するものである。上記ゲイン調整回路
３６の出力は加算回路３８の一端に供給される。

また、上記ローパスフィルタ３７は、差動増幅器３３か
ら供給される信号のうち直流成分あるいは周波数的にそ
れに近い成分を取出す、つまり光ディスク１の反り量に
応じた電気信号を出力するものである。このローパスフ
ィルタ３７の出力は加算回路３８の他端に供給される。

上記加算回路３８は、ゲイン調整回路３６から供給され
る焦点ぼけ検出信号に、ローパスフィルタ３７から供給
される反り量に対応した信号を加えるものである。

上記加算回路３８の出力は、波形整形回路３９で整一形
され、駆動回路４０に供給される。この駆動回路４ｏは
、波形整形回路３９から供給される信号に応じて、前記
対物レンズ１６を光ディスク１の記録面１ａに対して垂
直方向に駆動するコイル２４．２５に対応する′Ｉｌ流
を供給することにより、対物レンズ１６−を駆動して焦
点はけの補正を行うものである。

次に、このような構成において動作を説明する。

たとえば今、半導体レーザ１１から発生された発散性の
レーザ光しは、コリメータレンズ１３によって平行光束
に変換され、偏光ビームスプリッタ１４に導かれる。こ
の偏光ビームスプリッタ１４に導かれたレーザ光しは、
この偏光ビームスプリッタ１４を通過した後、１／４波
長板１５を通過して対物レンズ１６に入射され、この対
物レンズ１６によって光ディスク１の記録膜１ａに向け
て集束される。

この状態において、情報の記録を行う際には、強光度の
レーザ光束（記録ビーム光）の照射によって、光デイス
ク１上のトラックにビットが形成され、情報の再生を行
う際には、弱光度のレーザ光束（再生ビーム光）が照射
される。この再生ビ−ム光に対する光ディスク１からの
反射光は、対物レンズ１６によって平行光束に変換され
、再び１／４波長板１５を通過して偏光ビームスプリッ
タ１４に戻される。レーザ光りが１／４波長板１５を往
復すること゛によって、このレーザ光りは偏光ビームス
プリッタ１４を通過した際に比べて偏波面が９０度回転
しており、この９０度だけ偏波面が回転したレーザ光り
は、偏光ビームスプリッタ１４を通過せずに、この偏光
ビームスプリッタ１４で反射される。

そして、偏光ビームスプリッタ１４で反射したレーザ光
りはハーフミラ−１７によって２系統に分けられ、その
一方（トラックずれ検出系）のレーザビームしは第１の
投射レンズ１８によって第１の光検出器１９上に照射さ
れる。一方、ハーフミラ−１７によって分けられた他方
（焦点ぼけ検出系）のレーザビームしは、ナイフエッチ
（光抜出し部材）２０によって光軸から離間した領域を
通過する成分のみ抜出され、第２の投射レンズ２１を通
過した後第２の光検出器２２上に照射される。したがっ
て、光検出セル２２ａ、２２ｂから照射光に応じた信号
が出力され、それらの信号がそれぞれ増幅器３Ｌ３２に
供給される。

このような状態において、フォー力ツシング動作につい
て説明する。すなわち、上記増幅器３１．３２からの信
号は差動増幅器３３に供給される。

すると、差動増幅器３３は光検出セル２２ａからの検出
信、号と、光検出セル２２ｂからの検出信号との差を取
ることにより得られる信号をバンドパスフィルタ３４お
よびローパスフィルタ３７に出力する。これにより、バ
ンドパスフィルタ３４は、差動増幅器３３から供給され
る信号のうち直流成分と超高周波以外を通し、位相補償
回路３５に供給される。そして、上記信号は位相補償回
路３５で位相補償されゲイン調整回路３６で所定の増幅
率で増幅され、焦点ぼけ検出信号として加算回路３８に
供給される。

また、ローパスフィルタ３７は、差動増幅器３３から供
給される信号のうち直流成分あるいは周波数的にそれに
近い成分を取出し、つまり光ディスク１の反り量に応じ
た電気信号を加算回路３８に出力する。したがつ゛で、
加算回路３８はゲイン調整回路３６から供給される焦点
ぼけ検出信号に、ローパスフィルタ３７から供給される
反り量に対応した信号を加えた信号を波形整形回路３９
を介して駆動回路４０に出力する。これにより、駆動回
路４０は波形整形回路３９からの信号に応じてコイル２
４．２５に所定の電流を供給し、対物レンズ１６を垂直
方向に駆動して、記録時におけるフォー力ッシングを行
う。この結果、対物レンズ１６によるビームスポットが
、光ディスク１の反りによって焦点ずれが生じていたと
しても、補正残りＩ（取り残し量）を充分小さくするこ
とができ、精度良く、最適位置とすることができる。

なお、前記実施例では、焦点ぼけの検出をナイフェツジ
を用いた場合について説明したが、これに限らず、非点
収差法により焦点ぼけに対する検出信号を得るようにし
ても良い。また、光検出器が２つの光検出セルで構成さ
れる場合について説明したが、これに限らず、他の構造
の光検出器を用いても同様に実施できる。

［発明の効果コ 以上詳述したようにこの発明によれば、ディス”りの全
面に対して、精度良く焦点ぼけ補正を行うことができる
ディスク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すディスク装置の構成
を概略的に示す図、第２図は光ディスクの反りと対物レ
ンズの関係を説明するための図である。 １・・・光ディスク（ディスク）、３・・・光学ヘッド
、１１・・・光源（半導体レーザ）、１６・・・対物レ
ンズ、２２・・・光検出器、２２ａ、２２ｂ・・・光検
出セル、３１．３２・・・増幅器、３３・・・差動増幅
器、３４・・・バンドパスフィルタ、３７・・・ローパ
スフィルタ、３８・・・加算回路、３９・・・波形整形
回路、４０・・・駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 集束光を用いディスクに対して情報の記録あるいは再生
   を行うディスク装置において、光源と、この光源から発
   せられた光を前記ディスク上に集束するための集束手段
   と、前記ディスクで反射した光を用いて少なくとも２種
   類の信号を検出することにより、焦点ぼけ検出を行う焦
   点ぼけ検出手段と、この検出手段で検出した検出信号の
   直流成分あるいは周波数成分によりディスクの反り量を
   判定する判定手段と、この判定手段の判定結果と前記検
   出手段による検出結果とを加算した信号により前記集束
   手段を駆動する駆動手段とを具備したことを特徴とする
   ディスク装置。