JPS62167628A - 光学的記録再生装置におけるトラツキング誤差検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的情報記録再生装置に関し、具体的には、
光デイスク装置等における集束光スポットの情報記録ト
ラックに対する位置ずれを検出するトラッキング哄差検
出装置に関する。

〔従来の技術〕

光学的に情報が記録される担体にレーザ光束を集束して
照射し、情報を記録するとともに、反射光量の変化によ
り記録された情報を再生する光デイスクツアイル装置で
は、レーザ光束をレンズにより極めて小さな元スポット
に集果して記録担体に照射することにより、極めて高密
度の情報の記録、再生を実現している。このような動作
を実現するためには、光スポットが記録担体面上の所定
の位置に正確に照射されることが必要でめり、ｄｄ録前
あるいは記録後において情報が記録されるべきあるいは
記録されたトラック位置を案内するために、記録担体の
情報記録面に光の波長万一グーの細い溝を形成し、この
溝による反射光の変化により、情報トラックか１の集束
光の位置すれを捕える方法が一般に使用されている。こ
のような方法によれば、案内溝か形成され友情報記録面
に元か照射されると、案内溝による回折効果により反射
光のファーフィールドに光強度の変動を生じ、集束光の
案内溝に対して横方向の変位にメゴ応じて、反射光のフ
ァーフィールドの案内溝に対して左右の光強度の差が変
化するため、集束光の微小な横ずれを捕えることができ
る。このように検出さｎたトラッキング−走侶号をもと
に果未元の位置全集束レンズを動かす吟の手段によシ修
正することによシ、情報トラックに対する集束光の位置
が極めて正確に保たれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来のトラッキング誤差検出法
は、情報が記録される前あるいは記録された後の別にか
かわらず反射光のファーフィールドにおける左右の光強
度の差を比較的低周波帯域でのみ単に増幅してトラッキ
ング誤差信号を得ていたため、記録担体に情報が記録さ
れた領域においては、トラッキング誤差信号のレベルか
小さく（または大きく）なる、あるいは誤差信号に検出
ずれ（オフセット）を生じやすい等の欠点がある。

即ち、光学的な情報の記録は、一般に、記録担体の情報
記録面に穴（ピット）が形成される形で行なわれ、穴が
形成された部分では反射率が低下する（一部の記録媒体
では反射率が増加するものもある）ため、反射光量の差
で求めているトラッキング誤差信号のレベルが低下する
。更にピットが形成されたところでは反射層が途切れる
ため、案内溝による回折が正常な形で起らなくなり、ま
たピットの縁で尤の散乱も起るため、トラッキング誤差
信号のレベルが変動し、信号の乱れ、検出すれ等を生じ
る。このような現象のため、従来のトラッキング誤差検
出法では情報が記録された領域でのトラッキング誤差信
号は変動、乱れ、誤差（オフセット）等が大きくなると
いう欠点を有していた。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明のトラッキング誤差検出装置は、案内啓が形成さ
れ、情報の記録により反射率が低下する性質を有する記
録担体からの反射光のファーフィールドにおけるトラッ
ク方向に対して左右の光強度の差を検出するように配置
された光検出器と、前記光検出器内の反射光ファーフィ
ールドの右ｉ＋＋＋の光を受光する光検出素子の出力の
ピーク値をサンプルし、平滑する第１のピーク検出回路
と、前記光検出器内の左側の光検出素子のピーク値をサ
ンプルする第２のピーク検出回路と前記第１のピーク検
出回路と、第２のピーク検出回路の出力の差をとる差動
増幅器とを有しておシ、記録された情報（ピット）によ
って、レベルが変動する反射光の強度が最大となるとこ
ろでの反射光ファーフィールドの左右の強度差をそろえ
てトラッキング誤差信号とすることにより、記録された
情報（ピット）によって乱されることのない正確かつ安
定なトラッキング誤差信号を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明につき図面を参照して詳しく説明する。

第１図は本発明のトラッキング誤差検出装置の一実施例
を示すブロック図である。

半導体レーザ２はレーザ駆動回路１よす電流を供給され
て、情報の記録及び読み出しのためのレーザ光を出射す
る。コリメータレンズ３は半導体レーザ２から出射され
た発散性のレーザ光を平行なレーザ光束に変える。偏光
ビームスプリッタ４は記録押体７に入射する光束と、記
録押体７から反射される光束を分離するためのものであ
シ、入射する光束は光路を曲けられずＶＣ直進する。↓
イ波長板５はレーザ光束の偏光状態を直ＫＭ偏光から円
偏光に変える。集束レンズ６は平行なレーザ光束を集束
させて記録担体７の情報記録面８に光の微小スポットを
形成する。情報記録面９には倣細なピッチで情報トラッ
クの案内溝が形成されており、案内溝に沿って情報が記
録される。尚、ここで用いる記録担体７は情報の記録に
よシ反射率が低下するものとする。

案内溝による光の回折、散乱によシ情報記録面８上に集
束された光スポットの位置か情報トラックの中心からず
れると、情報記録面８から反射された元のファーフィー
ルドにおける光強度はトラック方向に対して左右で強度
の差を生じるから、この強度差を左右方向に分離して配
置された少くとも２つの光検出素子でとらえることによ
り光スポットのトラック中心に対する位置ずれ即ちトラ
ッキング誤差を検出することができる。

情報記録面９で反射された光は果末レンズ６によって再
び平行な光束に交され、Ｋ波長板５を通過して、その円
偏光を直線偏光に交される。偏光ビームスプリッタ４は
この反射光の光路を曲げ、光検出器８に向わせる。光検
出器８に入射する光は概ね平行光であり、光検出器８は
反射光のファーフィールドに配置されることになる。光
検出器８は情報トラック方向に対して左右に分離して配
置され光検出索子８１及び８２ｔ−有しておシ、反射光
のファーフィールドにおける左右の光強度を分離して検
出する。

増１ｌｉｌｉＩ器９１および９２はそれぞれ光検出素子
８１および８２の出力電流を受けて直流成分から記録さ
れた情報に対応する高周波成分まで平坦に増幅し、それ
ぞれ光強度信号１１１及び１１２として出力する。

ピーク検出回路１１及び１２は、それぞれ光強度信号１
１１及び１１２を入力し、記録された情報により変調を
受けた光強度信号１１１及び１１２のピークレベル（Ｆ
Ｉ：＃間最大値）をサンプルし平滑する。記録担体７に
情報が記録されていないところでＩ／ｉ情報記録面９に
は案内溝のみが形成されておシ反射光のファーフィール
ドの左右の強度差は集束光スポットの情報トラック中心
に対する位置ずれに概ね対応して変化するが、情報が記
録されているところでは情報記録面８には穴（ビット）
が形成されておシ、ビットにおける反射率の低下。

反射光の散乱により１反射光のファーフィールドの光強
度はレベル変動、左右強度のアンバランス等を生じ左右
の光強度の差をとっても集束光スポットのトラッキング
ずれ奮を正確にとらえることができなくなる。

しかしこのような反射光の光強囲分布の乱れが生じるの
は、光スポットがビットに照射された場合でありビット
からはずれた部分、すなわち情報的にはオフの部分に元
スポットが当った場合は反射光の強度分布は、情報が記
録されていないところと同様の形になる。ビットからは
ずれた部分の反射率はビット部に比べて高いため、ビッ
トからはずれた部分に元が当った場合は反射光の強度は
大きくなる。従って、光強度信号１１１及び１１２のピ
ークレベルは、元スポットがビットからはずれた際の反
射光の左右それぞれの強度を示すことになシ、ピーク検
出回路１１及び１２でこれらのピークレベルをサンプル
することにより、ビットの影響が除かれた反射光がとら
えられる。

差動増幅器１３は、ピーク検出回路１１および１２よ勺
それぞれ出力されるピーク信号１２１とピーク信号１２
２のレベルの差をとり増幅してトラッキング誤差信号１
０１として出力する。ピーク信号１２１および１２２は
ビットによる反射光のレベル変動の反射光分布のアンバ
ランスなどの影響が除かれた、情報が記録されていない
領域におけるのとＰ１様の反射光強度を示すから、トラ
ッキング誤差信号１０１は記録された情報による悪影響
が除かれた、情報トラックに対する集束光スポットの位
置ずれを概ね正確に示す信号となる。

このトラッキング誤差信号１０１をもとに集束光スポッ
トの位ｒＲを修正することにより、集束光スポットの位
置を状報トラックの中心に正確に合わせることが可能と
なる。

第２図は本実施例に用いられるピーク検出回路１１およ
び１２の詳細を示す。

ダイオード２１および２２と抵抗２３により構成される
ゲート回路はピーク検出機能を有し、入力する光強度信
号１１１又は１１２のレベル（ｉ！！圧）カコンデンサ
２４の端子電圧よシ高くなった時のみ導通して、光強度
信号１１１又は１１２の電圧をコンデンサ２４の端子に
印加する。コンデンサ２４の端子には比較的高い値の抵
抗２５が接続されておシコンデンサ２４の電荷を除々に
放電させ、光強度信号１１１又は１１２のピークレベル
の低下に応じてコンデンサ２４の端子電圧を除々に低下
させる。バッファアンプ２６はコンデンサ２４の端子電
圧を高インピーダンスで受け、後続する回路を十分ドラ
イブできる低インピーダンスのピーク信号１２１又は１
２２に変換して出力する。このような構成によシ、光強
度信号１１１又は１１２のピークレベルがコンデンサ２
４の端子電圧としてサンプルされ、コンデンサ２４及び
抵抗２５の働きによって平滑化されてピーク信号１２１
又は１２２として出力される。

第３図は本実施例の装置における各部の信号波形の例を
示す図である。

波形Ａは増幅器９１よシ出力される光強度信号１１１の
波形を示す。集束光スポットが情報記録面９の情報が記
録されている領域に当っているときピットが形成されて
いる部分では反射光強度が低くなシ、ピットからはずれ
た部分では反射光強度が大きい。

ピットからはずれた部分に光スポットが当っている部分
は、情報記録面９に形成されている案内溝の働きによシ
、光スポットの情報トラックに対する位置ずれに応じて
反射光ファーフィールドにおける左右の光強度に差を生
じるため、光強度信号１１１のピークレベルは光スポッ
トの位置ずれに応じた変化をする。一方、ピットに光ス
ポットが当っている場合は反射光の強度には光スポット
の位置ずれに応じた変化分も含まれるがピットにおける
反射率低下、光の散乱等の影譬を受けるため、光強度信
号１１１のボトムレベル（最低レベル）は光スポットの
位置ずれを正確に示すものとならない。このため光強度
信号１１１の平均値をとっだのでは光スポットの情報ト
ラックに対する位置ずれを正確にとらえることはできな
いが、光強度信号１１１のピークレベルのみをサンプル
することにより概ね正確な位置ずれをとらえることがで
きる。

波形Ｂは増幅器９２よシ出力される光強度信号１１２の
波形を示す。光強度信号１１１と同様光強度信号１１２
のボトムレベルは光スポットの位置ずれを正確に示すも
のとならないが、ピークレベルは位置ずれに応じた変化
をする。なお光強度信号１１２のピークレベルは光スポ
ットの位置ずれに対し、光強＃信号１１１とは逆の変化
をする。

波形ＣおよびＤはそれぞれ光強度信号１１１および１１
２のピークレベルをサンプルしたピーク信号１２１およ
び１２２の波形を示す。ピットによる光の散乱の影譬が
除かれた光強度信号１１１及び１１２のピークレベルの
みをサンプルするためピーク信号１２１および１２２は
光スポットの情報トラックに対する位置すれに概ね正確
に対応した変化をする。波形Ｅはピーク信号１２１とピ
ーり信号１２２の差をとることによって得られるトラッ
キング誤差信号１０１の波形を示す。ピットが無い部分
における反射光強度のみをサンプルしたピーク信号１２
１とピーク信号１２２の差をとって増幅したトラッキン
グ誤差信号１０１は情報トラックに対する集束光スポッ
トの位置ずれを概ね正確に示すものとなる。またピット
部における反射率低下の影譬も受けないため、記録担体
７の情報が記録されている領域と情報が記録されていな
い領域とでトラッキング供差信号１０１のレベルが大き
く異なることも無くｈる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は記録された情報ピットによ
り強度が低下する反射光の強度がピークとなるところで
サンプルした反射光ファーフィールドにおける光強度の
差をとらえることにより、情報ピットによる反射率低下
、光の散乱等の悪影谷を除き、情報トラックに対する集
束光スポットの位置ずれを正確に示すトラッキング誤差
信号が得られる効果がある。また本発明例よれは記録担
体７上の情報ビットが形成された領域でトラッキング誤
差信号のレベルが著しく低下するという問題もなくな夛
、情報の記録前記録後にかかわらず、概ね一定レベルの
安定したトラッキング誤差信号が得られるという効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトップキング誤差検出装置の一実施例
を示すブロック図、第２図は第１図の実施例に用いられ
るピーク検出回路１１および１２の詳細を示す図、第３
図は第１図に示す装置における各部の信号波形の例を示
す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザ光束を集束して記録担体面上に照射し該記録担体
   への情報の記録および記録された情報の再生を行なう光
   学的情報記録再生装置において、前記記録担体として情
   報記録面にトラッキングずれにより反射光のファーフィ
   ールドにおける強度分布に差を生じるような案内溝が形
   成されかつ情報の記録により反射率が低下する性質を有
   する材質を使用し前記記録担体からの反射光のファーフ
   ィールドにおけるトラック方向に対して左右の光強度の
   差を検出するように配置された少くとも２つの光検出素
   子より成る光検出器と、前記光検出器内の反射光ファー
   フィールドにおける右側の光を受光する光検出素子の出
   力のピーク値をサンプルし平滑する第１のピーク検出回
   路と、前記光検出器内の左側の光検出素子の出力のピー
   ク値をサンプルし平滑する第２のピーク検出回路と、前
   記第１のピーク検出回路と第２のピーク検出回路の出力
   の差をとる差動増幅器とを備え、前記差動増幅器の出力
   を前記記録担体の情報トラックに対する集束された光の
   トラッキングずれ信号として出力することを特徴とする
   光学的情報記録再生装置におけるトラッキング誤差検出
   装置。