JPS62219334A - 光デイスクのトラツキング装置 - Google Patents
光デイスクのトラツキング装置Info
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- JPS62219334A JPS62219334A JP61062296A JP6229686A JPS62219334A JP S62219334 A JPS62219334 A JP S62219334A JP 61062296 A JP61062296 A JP 61062296A JP 6229686 A JP6229686 A JP 6229686A JP S62219334 A JPS62219334 A JP S62219334A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
- G11B7/131—Arrangement of detectors in a multiple array
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (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。
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
本発明は光学的に信号を記録再生する光デイスク装置、
特に、光源からの光を絞って円盤状光学的記録媒体の特
定の位置に照射させるトラッキング装置にかかわるもの
である。
特に、光源からの光を絞って円盤状光学的記録媒体の特
定の位置に照射させるトラッキング装置にかかわるもの
である。
従来の技術
レーザ光源からの光を円盤状の光学的記録媒体に絞って
照射し信号の記録再生を行なう光デイスク装置は、非接
触、大容量等の特徴を有するため、各所で積極的に研究
開発が進んでいる。このような光デイスク装置において
は、信号を正確に記録再生するために、絞られたレーザ
ビームを正確に位置決め制御（トラッキング制御）しな
くてはならない。このために予め周方向にトラッキング
制御用の溝を第３図の６の様にトラックピッチＰで設け
、その溝による回折光を第４図に示した光検出器７，８
により受光し、それぞれの出力９゜１ｏを差動増幅器１
１によって差動検出する。
照射し信号の記録再生を行なう光デイスク装置は、非接
触、大容量等の特徴を有するため、各所で積極的に研究
開発が進んでいる。このような光デイスク装置において
は、信号を正確に記録再生するために、絞られたレーザ
ビームを正確に位置決め制御（トラッキング制御）しな
くてはならない。このために予め周方向にトラッキング
制御用の溝を第３図の６の様にトラックピッチＰで設け
、その溝による回折光を第４図に示した光検出器７，８
により受光し、それぞれの出力９゜１ｏを差動増幅器１
１によって差動検出する。
第４図においてＫＯは０次回折光、に１は一１次回折光
、に２は＋１次回折光である。簡単のために、−２次、
−３次、・・団・、−Ｎ次、＋２次。
、に２は＋１次回折光である。簡単のために、−２次、
−３次、・・団・、−Ｎ次、＋２次。
＋３次、・・・・・・、＋Ｎ次の回折光は略した。各人
の回折光は入射光と同じ拡がりＷをもち、それぞれλｆ の回折光の中心間の距＠ＤはＴ（λ：レーザ波長、ｆ：
対物レンズの焦点距離）、４次の回折光の複素振幅分布
Ｈｚ（ｒ、ｙ）は、 Ｅｔ（！、ｙ）＝Ｒ４−Ａ（−！、−ｙ） ・山’・
（１）と表わすことができる。ここでｌは回折次数、Ａ
（ｘ、！／）は対物レンズ（第３図Ｌ）上での入射光の
分布、ｘ、ｙは対物レンズＬ上入射側で見た位置座標、
Ｒｔはディスクの構造、反射率によって決まる係数で第
５図に示した様な周期的な構造のディスクに対しては、 ・・・・・・・・・・・・・・・（２）と表わすことが
できる。ここで、γ。、γ、は第６図の溝の外と内の複
素反射率、πは円周率、Ｐはトラックピッチ、γは溝の
幅、５ｉｎｅけ） ＝ ５ｉｎｅ喝であり、レーザ光は
第５図の光線１３に沿ってディスクに照射されている。
の回折光は入射光と同じ拡がりＷをもち、それぞれλｆ の回折光の中心間の距＠ＤはＴ（λ：レーザ波長、ｆ：
対物レンズの焦点距離）、４次の回折光の複素振幅分布
Ｈｚ（ｒ、ｙ）は、 Ｅｔ（！、ｙ）＝Ｒ４−Ａ（−！、−ｙ） ・山’・
（１）と表わすことができる。ここでｌは回折次数、Ａ
（ｘ、！／）は対物レンズ（第３図Ｌ）上での入射光の
分布、ｘ、ｙは対物レンズＬ上入射側で見た位置座標、
Ｒｔはディスクの構造、反射率によって決まる係数で第
５図に示した様な周期的な構造のディスクに対しては、 ・・・・・・・・・・・・・・・（２）と表わすことが
できる。ここで、γ。、γ、は第６図の溝の外と内の複
素反射率、πは円周率、Ｐはトラックピッチ、γは溝の
幅、５ｉｎｅけ） ＝ ５ｉｎｅ喝であり、レーザ光は
第５図の光線１３に沿ってディスクに照射されている。
次に光軸が第５図光線１４に示した様にΔＩずれたとす
る。このΔＸははトラ、キング誤差となる。このとき（
２）式のＲ１はＲ１となる。
る。このΔＸははトラ、キング誤差となる。このとき（
２）式のＲ１はＲ１となる。
（以上の説明はＨ，Ｈ，Ｈｏｐｋｉｎｓ：Ｊ、Ｏｐｔ、
Ｓｏｃ、λｍ。
Ｓｏｃ、λｍ。
ａｓ （’ ７９） 、＆ａ ’ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉ
ｏｎ Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆＩａｓｅｒ ｒｅａｄｏｕｔ
ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｖｉｄｅ。
ｏｎ Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆＩａｓｅｒ ｒｅａｄｏｕｔ
ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｖｉｄｅ。
ｄｉｓｃｓ ’を参考とした。）
（１）式と（３）式より理解される様に、０次回折光Ｉ
Ｃｏ（ｘ、ｙ）はトラッキング誤差ΔＸによらず、ディ
スクの構造、すなわち、第６図のＰとγが決まると、複
素反射率γ−１γごによって決定される。
Ｃｏ（ｘ、ｙ）はトラッキング誤差ΔＸによらず、ディ
スクの構造、すなわち、第６図のＰとγが決まると、複
素反射率γ−１γごによって決定される。
一方、０次以外の高次の回折光（ｌ’；Ｏ）は、（１）
式と（３）式よりわかる様に、ΔＩ によって変化する
。
式と（３）式よりわかる様に、ΔＩ によって変化する
。
例えば、ΔＸ＝Ｏのとき、（２）式、（３）式によれば
、Ｒ＋、： ）ｊ−１＝Ｒ１＝Ｒ−、となり、（１）式
によると＋１次回折光ｉ＝＋１）と−１次回折光（１＝
−１’）の複素振幅分布は等しく、したがって第４図に
示した光検出器７，８の出力９，１０は等しく、差動増
幅器１１の出力は０となる。一方トラッキング誤差ΔＸ
がΔＸ＝−となったとき、（３）式によれば町＋ ”
Ｒ＋１１ Ｒ−１” −Ｒ−１となり、（１）式より＋
１次光と一１次光の複素振幅分布は逆位相となシ、第４
図の光検出器７．８の強度に差が生じ、差動増幅器にト
ラッキング誤差に応じた出力が生じる。
、Ｒ＋、： ）ｊ−１＝Ｒ１＝Ｒ−、となり、（１）式
によると＋１次回折光ｉ＝＋１）と−１次回折光（１＝
−１’）の複素振幅分布は等しく、したがって第４図に
示した光検出器７，８の出力９，１０は等しく、差動増
幅器１１の出力は０となる。一方トラッキング誤差ΔＸ
がΔＸ＝−となったとき、（３）式によれば町＋ ”
Ｒ＋１１ Ｒ−１” −Ｒ−１となり、（１）式より＋
１次光と一１次光の複素振幅分布は逆位相となシ、第４
図の光検出器７．８の強度に差が生じ、差動増幅器にト
ラッキング誤差に応じた出力が生じる。
−’＜：Ｊ：＜：’なるＸについて同様の考察を行なう
ことによって、ΔＸによって第４図の差動増幅器１１の
出力がどう変化するかがわかシ、その結果を第６図に示
した。このようなトラッキング誤差検出法はブシュプル
法として公知である。。
ことによって、ΔＸによって第４図の差動増幅器１１の
出力がどう変化するかがわかシ、その結果を第６図に示
した。このようなトラッキング誤差検出法はブシュプル
法として公知である。。
以上に述べた従来のトラッキング誤差信号検出方法では
、ディスクの交換等によりディスク記録媒体の反射率が
ｒｌからγ２のように低下するとトラッキング誤差信号
の出力は第６図に破線で示す様に低下してしまい、トラ
ッキング制御のループ利得（第６図の傾きＹＶΔＸに比
例するもの）が低下してしまい、所望のトラッキング精
度が得られないため従来は第４図に示した光検出器７と
０小に層三〃１９１もブＲイ 多晶＋ｒｒ ｌ−ｋ Ｌ
ニー、と・ｉｆｆ誤差信号の振幅を、ｆ（ｚ）／ｇ（ｒ
） という演算を行なう演算器を用いて補正してルー
プ利得の変化を補正していた。
、ディスクの交換等によりディスク記録媒体の反射率が
ｒｌからγ２のように低下するとトラッキング誤差信号
の出力は第６図に破線で示す様に低下してしまい、トラ
ッキング制御のループ利得（第６図の傾きＹＶΔＸに比
例するもの）が低下してしまい、所望のトラッキング精
度が得られないため従来は第４図に示した光検出器７と
０小に層三〃１９１もブＲイ 多晶＋ｒｒ ｌ−ｋ Ｌ
ニー、と・ｉｆｆ誤差信号の振幅を、ｆ（ｚ）／ｇ（ｒ
） という演算を行なう演算器を用いて補正してルー
プ利得の変化を補正していた。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の構成では、トラッキング誤差信号とは
別にトラッキング和信号（第４図ｇ（ｚ））を作らなく
てはならず回路構成が複雑になシ、またトラッキング誤
差信号を得るための光検出器７゜８の面積が必要以上に
大きくなり、トラッキング誤差信号の信号対雑音比（Ｓ
／Ｎ）が劣化するという問題点があった。
別にトラッキング和信号（第４図ｇ（ｚ））を作らなく
てはならず回路構成が複雑になシ、またトラッキング誤
差信号を得るための光検出器７゜８の面積が必要以上に
大きくなり、トラッキング誤差信号の信号対雑音比（Ｓ
／Ｎ）が劣化するという問題点があった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、非常に簡易
な構成で、トラッキング制御のループ利得の補正を行い
、またトラッキング誤差信号をＳ／Ｎよく検出すること
のできる光ディスクのトラッキング装置を提供すること
を目的としている。
な構成で、トラッキング制御のループ利得の補正を行い
、またトラッキング誤差信号をＳ／Ｎよく検出すること
のできる光ディスクのトラッキング装置を提供すること
を目的としている。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するため、ディスク周方向に
設けたトラッキング用溝によってディスクの径方向に回
折する回折光のうち０次回折光を主に受光する第１の光
検出器の出力で○次、＋１次、＋２次、・・・・・・、
＋Ｎ次（Ｎは整数）の回折光の和を受光する第２の光検
出器と、０次、−１次。
設けたトラッキング用溝によってディスクの径方向に回
折する回折光のうち０次回折光を主に受光する第１の光
検出器の出力で○次、＋１次、＋２次、・・・・・・、
＋Ｎ次（Ｎは整数）の回折光の和を受光する第２の光検
出器と、０次、−１次。
−２次、・・・・・、−Ｎ次の回折光の和を受光する第
３の光検出器との差を除算し、この除算した信号でトラ
ッキング誤差信号を得る手段を備えている。
３の光検出器との差を除算し、この除算した信号でトラ
ッキング誤差信号を得る手段を備えている。
作用
本発明は上記した構成により、ディスクの交換等によっ
て記録媒体の反射率が変化しても、複雑な回路を用いる
ことなく一定振幅のトラッキング誤差信号を得ることが
でき、所望のトラッキング精度を保つことが可能となる
。
て記録媒体の反射率が変化しても、複雑な回路を用いる
ことなく一定振幅のトラッキング誤差信号を得ることが
でき、所望のトラッキング精度を保つことが可能となる
。
実施例
第１図は本発明の光学的記録再生装置のトラッキング制
御方法の構成図である。第１図において、１はディスク
の周方向に設けられた溝によってディスクの径方向に生
じる回折光のうち０次の回折光を主に受光する第１の光
検出器、２は前記の回折光のうち０次、＋１次、＋２次
、・・・・・・、＋Ｎ次の回折光の和を受光する第２の
光検出器、３は前記の回折光のうち、０次、−１次、−
２次、・・・・・・。
御方法の構成図である。第１図において、１はディスク
の周方向に設けられた溝によってディスクの径方向に生
じる回折光のうち０次の回折光を主に受光する第１の光
検出器、２は前記の回折光のうち０次、＋１次、＋２次
、・・・・・・、＋Ｎ次の回折光の和を受光する第２の
光検出器、３は前記の回折光のうち、０次、−１次、−
２次、・・・・・・。
−Ｎ次の回折光の和を受光する第３の光検出器、４は第
２の光検出器２と第３の光検出器３の出力の差をとるた
めの差動増幅器、５は第１の光検出器１の出力ｈ（ｘ）
と差動増幅器４の出力ｆ（ｚ）に対し、ｆ□□□）／ｈ
ｃｒ）という演算を行なう演算器である。
２の光検出器２と第３の光検出器３の出力の差をとるた
めの差動増幅器、５は第１の光検出器１の出力ｈ（ｘ）
と差動増幅器４の出力ｆ（ｚ）に対し、ｆ□□□）／ｈ
ｃｒ）という演算を行なう演算器である。
演算器６は光検出器１の出力によって利得の変化する増
幅器として働く。ディスクの交換等によってディスクの
反射率が変化した場合、ｆ□□□）もｈ（ｒ）も同様に
変化する。したがって演算器５の出力ｋｃｚ）はディス
クの反射率が変化しても、変化せず、トラッキング誤差
信号として、演算器５の出力ｋ（支））を用いることで
、ディスクの反射率によらず、一定のトラッキング精度
を得ることができる。また差動信号を得る光検出器２．
３は従来用いられている光検出器よりも小面、債でよく
、Ｓ／Ｎ良くトラッキング誤差が検出される。
幅器として働く。ディスクの交換等によってディスクの
反射率が変化した場合、ｆ□□□）もｈ（ｒ）も同様に
変化する。したがって演算器５の出力ｋｃｚ）はディス
クの反射率が変化しても、変化せず、トラッキング誤差
信号として、演算器５の出力ｋ（支））を用いることで
、ディスクの反射率によらず、一定のトラッキング精度
を得ることができる。また差動信号を得る光検出器２．
３は従来用いられている光検出器よりも小面、債でよく
、Ｓ／Ｎ良くトラッキング誤差が検出される。
以上に述べた光検出器１，２．３の形状は本発明を限定
するものではなく、第２図に示しだ光検出器１１．２／
、 ３／の様な形状でも良く、光検出器１又は１′に０
次回折光以外の高次の回折光を含んでいても同様の効果
を得ることができる。
するものではなく、第２図に示しだ光検出器１１．２／
、 ３／の様な形状でも良く、光検出器１又は１′に０
次回折光以外の高次の回折光を含んでいても同様の効果
を得ることができる。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明によれば、複雑な回路を
用いることなく、ディスク反射率が変化してもトラッキ
ング精度を保つことができ、実用的にきわめて有用であ
る。
用いることなく、ディスク反射率が変化してもトラッキ
ング精度を保つことができ、実用的にきわめて有用であ
る。
第１図は本発明の一実施例における光ディスクのトラッ
キング装置の構成図、第２図は本発明の他の実施例の説
明図、第３図はディスクの溝で回折される回折光の説明
図、第４図は従来例における光ディスクのトラッキング
装置の構成図、第５図はトラッキング誤差信号検出方法
の説明図、第６図はトラッキング誤差信号を示す説明図
である。 １．１’、２，２，３．ｆｆ、７．８・・・・・・光検
出器、４．１１・・・・・・差動増幅器、６・・・・・
・演算器、６・・・・・・ディスク溝、Ｐ・・・・・・
ディスクトラックピッチ、Ｌ・・・・・・対物レンズ、
ΔＩ・・・・・・トラッキング誤差、γ１．γ２・・・
・・・ディスク反射率。 第２図 第３図 潤方向 ７’−Ｔｈラックピッチ 第５図 γ−溝暢 光源 ｉ 纂６図 Ｙｊ’？’ｒ’２
キング装置の構成図、第２図は本発明の他の実施例の説
明図、第３図はディスクの溝で回折される回折光の説明
図、第４図は従来例における光ディスクのトラッキング
装置の構成図、第５図はトラッキング誤差信号検出方法
の説明図、第６図はトラッキング誤差信号を示す説明図
である。 １．１’、２，２，３．ｆｆ、７．８・・・・・・光検
出器、４．１１・・・・・・差動増幅器、６・・・・・
・演算器、６・・・・・・ディスク溝、Ｐ・・・・・・
ディスクトラックピッチ、Ｌ・・・・・・対物レンズ、
ΔＩ・・・・・・トラッキング誤差、γ１．γ２・・・
・・・ディスク反射率。 第２図 第３図 潤方向 ７’−Ｔｈラックピッチ 第５図 γ−溝暢 光源 ｉ 纂６図 Ｙｊ’？’ｒ’２
Claims (1)
- レーザ光源からの光を円盤状光学的記録媒体に絞って照
射し、その回折光を受光し信号の記録再生を行なうに際
し、予め前記円盤状光学的記録媒体上の周方向に設けて
ある溝による回折光の０次光を主に受光する第１の光検
出器と、０次、＋１次回折光、＋２次回折光、……、＋
Ｎ次回折光（Ｎは自然数）の和の回折光を受光する第２
の光検出器と、０次、−１次回折光、−２次回折光、…
…、−Ｎ次回折光（Ｎは自然数）の和の回折光を受光す
る第３光検出器と、前記第２の光検出器の出力と前記第
３の光検出器の出力との差を前記第１の光検出器の出力
で除算し、この除算した信号によりトラッキング誤差信
号を得る手段とを備えたことを特徴とする光ディスクの
トラッキング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61062296A JPH0687312B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光デイスクのトラツキング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61062296A JPH0687312B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光デイスクのトラツキング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219334A true JPS62219334A (ja) | 1987-09-26 |
| JPH0687312B2 JPH0687312B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=13196010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61062296A Expired - Lifetime JPH0687312B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光デイスクのトラツキング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0687312B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0282354A2 (en) * | 1987-03-13 | 1988-09-14 | Pioneer Electronic Corporation | Focus error detecting apparatus |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP61062296A patent/JPH0687312B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0282354A2 (en) * | 1987-03-13 | 1988-09-14 | Pioneer Electronic Corporation | Focus error detecting apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0687312B2 (ja) | 1994-11-02 |
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