JPS6239493B2 - - Google Patents
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- JPS6239493B2 JPS6239493B2 JP55188796A JP18879680A JPS6239493B2 JP S6239493 B2 JPS6239493 B2 JP S6239493B2 JP 55188796 A JP55188796 A JP 55188796A JP 18879680 A JP18879680 A JP 18879680A JP S6239493 B2 JPS6239493 B2 JP S6239493B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
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-
- 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
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
-
- 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
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/095—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
- G11B7/0953—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for eccentricity of the disc or disc tracks
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光源から放射されたビームを収束させ
て、情報を記録したトラツクを有する記録媒体上
に照射し、記録情報により変調された光束を受け
るように前記トラツクのフアーフイールド中光軸
を中心とし、前記トラツク方向及びそれと直交す
る方向にそれぞれ分割された４つの検出器を配置
した光学式情報読取装置における信号検出装置に
関するものである。
て、情報を記録したトラツクを有する記録媒体上
に照射し、記録情報により変調された光束を受け
るように前記トラツクのフアーフイールド中光軸
を中心とし、前記トラツク方向及びそれと直交す
る方向にそれぞれ分割された４つの検出器を配置
した光学式情報読取装置における信号検出装置に
関するものである。
このような光学式情報読取装置の一例として、
例えば記録媒体上に螺旋或いは同心円状に記録さ
れた情報トラツクに対物レンズを経て読み取り光
スポツトを集束して情報を読み取る装置が知られ
ている。情報トラツクを有する記録媒体には、例
えばビデオデイスク、オーデイオデイスク、デー
タデイスクと呼ばれているものがある。これらの
デイスクには情報トラツクに符号化されたビデオ
信号、音声信号、データ信号が、光学的透過特
性、反射特性、位相特性などの光学的情報として
記録されている。これらのデイスクに記録された
状報は、これを高速で回転させながらレーザ光源
から放射されるレーザ光を対物レンズを経て情報
トラツク上に集束させ、情報トラツクによつて変
調された透過光又は反射光を検出して読み取つて
いる。このような記録媒体の特徴の一つは、情報
の記録密度が非常に高いことであり、そのため各
情報トラツクの幅が極めて狭いと共に、順次の情
報トラツク間の間隔も非常に狭くなつている。こ
のように幅もピツチも狭い情報トラツクから元の
情報を正確に読み取るためには、対物レンズによ
り集束されるビームスポツトをデイスクのトラツ
ク上に常に正確に投射する必要がある。しかしデ
イスクと対物レンズとの相対位置は変動するので
スポツトを常にトラツク上に保持することはでき
ない。このためかかる光学的読み取り装置におい
ては、ビームスポツトの情報トラツクに対する位
置ずれを検出し、この位置ずれ信号に基づいてス
ポツトを情報トラツク及び対物レンズの光軸に対
し直角を成す方向並びに対物レンズの光軸方向に
変位させるようサーボ機構による制御が行われて
いる。
例えば記録媒体上に螺旋或いは同心円状に記録さ
れた情報トラツクに対物レンズを経て読み取り光
スポツトを集束して情報を読み取る装置が知られ
ている。情報トラツクを有する記録媒体には、例
えばビデオデイスク、オーデイオデイスク、デー
タデイスクと呼ばれているものがある。これらの
デイスクには情報トラツクに符号化されたビデオ
信号、音声信号、データ信号が、光学的透過特
性、反射特性、位相特性などの光学的情報として
記録されている。これらのデイスクに記録された
状報は、これを高速で回転させながらレーザ光源
から放射されるレーザ光を対物レンズを経て情報
トラツク上に集束させ、情報トラツクによつて変
調された透過光又は反射光を検出して読み取つて
いる。このような記録媒体の特徴の一つは、情報
の記録密度が非常に高いことであり、そのため各
情報トラツクの幅が極めて狭いと共に、順次の情
報トラツク間の間隔も非常に狭くなつている。こ
のように幅もピツチも狭い情報トラツクから元の
情報を正確に読み取るためには、対物レンズによ
り集束されるビームスポツトをデイスクのトラツ
ク上に常に正確に投射する必要がある。しかしデ
イスクと対物レンズとの相対位置は変動するので
スポツトを常にトラツク上に保持することはでき
ない。このためかかる光学的読み取り装置におい
ては、ビームスポツトの情報トラツクに対する位
置ずれを検出し、この位置ずれ信号に基づいてス
ポツトを情報トラツク及び対物レンズの光軸に対
し直角を成す方向並びに対物レンズの光軸方向に
変位させるようサーボ機構による制御が行われて
いる。
第１図は上述したデイスク再生装置の光学系を
示すものであり、デイスク１はスピンドル２によ
り、例えば毎分1800回転の速度で回転させる。デ
イスク１には同心円状又は螺旋状のトラツク３が
記録されている。レーザのような光源４から放射
される光をレンズ５、ハーフミラー６、反射ミラ
ー７及び対物レンズ８により集束してデイスク１
のトラツク３上にスポツトとして投射する。デイ
スク１で反射される光を対物レンズ８で集光し、
反射ミラー７及びハーフミラー６で反射された光
をレンズ９を経て受光装置１０に入射させる。こ
の受光装置は第２図に示すようにトラツク方向
（ｘ軸方向）及びそれと直交する方向（ｙ軸方
向）にそれぞれ分割された４つの検出器１１〜１
４を有するものである。これらの検出器は情報ト
ラツク３のフアーフイールド内に配置されてい
る。即ち、これら検出器１１〜１４は情報トラツ
クのピツト構造によつて形成される種々の次数の
回折ビームを分離して検出できるように対物レン
ズ８により形成されるピツト構造の像から十分離
れた面に配置されている。
示すものであり、デイスク１はスピンドル２によ
り、例えば毎分1800回転の速度で回転させる。デ
イスク１には同心円状又は螺旋状のトラツク３が
記録されている。レーザのような光源４から放射
される光をレンズ５、ハーフミラー６、反射ミラ
ー７及び対物レンズ８により集束してデイスク１
のトラツク３上にスポツトとして投射する。デイ
スク１で反射される光を対物レンズ８で集光し、
反射ミラー７及びハーフミラー６で反射された光
をレンズ９を経て受光装置１０に入射させる。こ
の受光装置は第２図に示すようにトラツク方向
（ｘ軸方向）及びそれと直交する方向（ｙ軸方
向）にそれぞれ分割された４つの検出器１１〜１
４を有するものである。これらの検出器は情報ト
ラツク３のフアーフイールド内に配置されてい
る。即ち、これら検出器１１〜１４は情報トラツ
クのピツト構造によつて形成される種々の次数の
回折ビームを分離して検出できるように対物レン
ズ８により形成されるピツト構造の像から十分離
れた面に配置されている。
このような検出システムにおいてトラツキング
エラーを検出する方法として次の二つの方法が考
えられる。
エラーを検出する方法として次の二つの方法が考
えられる。
第１の方法は受光装置１０のうちの各検出器１
１，１２，１３，１４にて検出されたRF帯域の
信号を夫々i1，i2，i3，i4とする時、（i1＋i3）−（i2
＋i4）の信号に1/4周期位相をずらしたRF信号（i1
＋i2＋i3＋i4）を乗じ、これによつて得られた信号
を低域通過フイルターを通してトラツキングエラ
ー信号ｉTCを得る方法である。
１，１２，１３，１４にて検出されたRF帯域の
信号を夫々i1，i2，i3，i4とする時、（i1＋i3）−（i2
＋i4）の信号に1/4周期位相をずらしたRF信号（i1
＋i2＋i3＋i4）を乗じ、これによつて得られた信号
を低域通過フイルターを通してトラツキングエラ
ー信号ｉTCを得る方法である。
この方法について更に詳細に説明する。一般に
ビデオデイスクは所定の周波数のキヤリアーに対
し情報信号をFM変調の形で乗せることによつて
記録されている。
ビデオデイスクは所定の周波数のキヤリアーに対
し情報信号をFM変調の形で乗せることによつて
記録されている。
第１図に示すような光学系で、ビデオデイスク
に記録されている情報信号を読み取る場合、対物
レンズの光軸とトラツクとが一致していると、受
光装置１０へ入射するビームは前記トラツクに対
応する軸線即ちｘ軸に関し対称になつている。し
かし、光軸とトラツクとがずれていると即ちトラ
ツキングエラーがあると、受光装置１０上のビー
ムはｘ軸に関し非対称に変形することが知られて
いる。従つてトラツキングエラーがない場合には
（i1＋i3）−（i2−i4）は零になるがトラツキングエラ
ーがある場合には（i1＋i3）−（i2＋i4）と云う信号
がビデオ信号と同様にRF帯域の信号として得ら
れ、これにトラツキングエラーがエンベロープと
して乗ることになる。ただしこの信号はビデオ信
号に対し1/4周期だけ位相がずれたものある。
に記録されている情報信号を読み取る場合、対物
レンズの光軸とトラツクとが一致していると、受
光装置１０へ入射するビームは前記トラツクに対
応する軸線即ちｘ軸に関し対称になつている。し
かし、光軸とトラツクとがずれていると即ちトラ
ツキングエラーがあると、受光装置１０上のビー
ムはｘ軸に関し非対称に変形することが知られて
いる。従つてトラツキングエラーがない場合には
（i1＋i3）−（i2−i4）は零になるがトラツキングエラ
ーがある場合には（i1＋i3）−（i2＋i4）と云う信号
がビデオ信号と同様にRF帯域の信号として得ら
れ、これにトラツキングエラーがエンベロープと
して乗ることになる。ただしこの信号はビデオ信
号に対し1/4周期だけ位相がずれたものある。
トラツキングエラー信号ｉTCを得るためには、
この信号からエンベロープだけを抽出する必要が
ある。
この信号からエンベロープだけを抽出する必要が
ある。
（i1＋i3）−（i2＋i4）の信号は次の式のように書
くことが出来る。
くことが出来る。
（Ａ＋Bsin2πνVt）sinωｔ
ただしνはトラツク間隔の空間周波数、Vtは
時刻ｔにおけるトラツキングエラー（トラツクと
ビームのトラツクに垂直な方向の変位）、ωはビ
デオ信号の周波数（RF帯域の）である。又ν≪
ωである。
時刻ｔにおけるトラツキングエラー（トラツクと
ビームのトラツクに垂直な方向の変位）、ωはビ
デオ信号の周波数（RF帯域の）である。又ν≪
ωである。
一方ビデオ信号はcosωｔの形をしている。従
つてｉTC信号に1/4周期（π／２）だけ位相をず
らしてビデオ信号（i1＋i2＋i3＋i4）を掛け合せれ
ば係数は別にして（Ａ＋Bsin2πνVt）sin2ωｔ
と云う信号が得られる。
つてｉTC信号に1/4周期（π／２）だけ位相をず
らしてビデオ信号（i1＋i2＋i3＋i4）を掛け合せれ
ば係数は別にして（Ａ＋Bsin2πνVt）sin2ωｔ
と云う信号が得られる。
この掛算して得た信号を低域通過フイルターに
かければRF帯域のsin2ωｔ成分はカツトされエ
ンベロープのみが得られる。それはＡ＋Bsin2π
νVtの形で得られ、これをトラツキングエラー
検出のための信号ｉTCとして用いる。
かければRF帯域のsin2ωｔ成分はカツトされエ
ンベロープのみが得られる。それはＡ＋Bsin2π
νVtの形で得られ、これをトラツキングエラー
検出のための信号ｉTCとして用いる。
次に第２の方法について述べる。それは受光装
置１０の各検出器１１，１２，１３，１４から得
られたトラツキングエラー信号帯域の信号i1，
i2，i3，i4をもとに（i1＋i2）−（i3＋i4）を求めこれ
をトラツキングエラー検出器号ｉTPとして用いる
ものである。これは検出素子を上下（トラツクに
垂直な方向）に二つに分けその差をとることに相
当する。この方法では、第１の方法とは異なり信
号ｉTPは直接トラツキングエラー帯域（低周波）
の信号として得られる。この場合も、得られる信
号はＡ＋Bsin2πνVtの形である。但しこの方法
はピツト深さλ／４の時は信号が出ないので使用
出来ない。
置１０の各検出器１１，１２，１３，１４から得
られたトラツキングエラー信号帯域の信号i1，
i2，i3，i4をもとに（i1＋i2）−（i3＋i4）を求めこれ
をトラツキングエラー検出器号ｉTPとして用いる
ものである。これは検出素子を上下（トラツクに
垂直な方向）に二つに分けその差をとることに相
当する。この方法では、第１の方法とは異なり信
号ｉTPは直接トラツキングエラー帯域（低周波）
の信号として得られる。この場合も、得られる信
号はＡ＋Bsin2πνVtの形である。但しこの方法
はピツト深さλ／４の時は信号が出ないので使用
出来ない。
以上のような方法ではいずれもトラツキングエ
ラー信号がＡ＋Bsin2πνVtの形で得られる。こ
こでＡ、Ｂは共にピツト及びトラツク間隔の空間
周波数及びレンズの光軸と受光装置の中心の変位
量に依存する。ここでＡはレンズの光軸と受光装
置の中心とが一致している時には零になるが両者
が一致していないと零ではなく、不一致量Δに比
例して大きくなる。従つて受光装置と独立に駆動
するレンズによつてトラツクの追跡を行うような
光学系では、デイスクの偏心に追随してレンズを
変位させた時にデイスク回転周波数を基本周波数
とするようなバイアス変動信号Ａが生じ、これが
トラツキング信号検出の大きな誤差の要因とな
る。
ラー信号がＡ＋Bsin2πνVtの形で得られる。こ
こでＡ、Ｂは共にピツト及びトラツク間隔の空間
周波数及びレンズの光軸と受光装置の中心の変位
量に依存する。ここでＡはレンズの光軸と受光装
置の中心とが一致している時には零になるが両者
が一致していないと零ではなく、不一致量Δに比
例して大きくなる。従つて受光装置と独立に駆動
するレンズによつてトラツクの追跡を行うような
光学系では、デイスクの偏心に追随してレンズを
変位させた時にデイスク回転周波数を基本周波数
とするようなバイアス変動信号Ａが生じ、これが
トラツキング信号検出の大きな誤差の要因とな
る。
本発明は以上のような従来のものの欠点を解消
したもので光路中のフアーフイールド領域におい
て光束の一部を遮蔽することによつてバイアス変
動を除去又は減少せしめ誤差の極めて少ないトラ
ツキング信号を得るようにしたトラツキング信号
検出装置を提供するものである。
したもので光路中のフアーフイールド領域におい
て光束の一部を遮蔽することによつてバイアス変
動を除去又は減少せしめ誤差の極めて少ないトラ
ツキング信号を得るようにしたトラツキング信号
検出装置を提供するものである。
次に本発明トラツキング信号検出方式の詳細な
内容を説明する。
内容を説明する。
今、光源から出た光が周期構造の反射率をもつ
たデイスクで回折、反射されて戻つた光束を受光
装置で受光したとする。この時の受光装置のうち
の検出器１１での検出信号i1（ｔ）は次の式で表
わされる。
たデイスクで回折、反射されて戻つた光束を受光
装置で受光したとする。この時の受光装置のうち
の検出器１１での検出信号i1（ｔ）は次の式で表
わされる。
ただし
ここでμ、νはデイスクのトラツク方向及びこ
れと直交する方向における振幅反射率の空間周波
数即ちトラツクに沿つた方向のピツトの空間周波
数及びトラツク間隔の空間周波数、Ｒ（ｍ、ｎ）
はその（ｍ、ｎ）次のフーリエ係数、ｆ（ｘ、
ｙ）は瞳面へ入射する光の瞳面上における振幅分
布、〓は複素共役を表わす。又、〓〓は積分が検
出器１１の受光面内で行われることを示す。式(1)
によればi1等の大きさはＨ（ｍ、ｎ；m′、n′）に
依存する。また式(1)によればビデオデイスク再生
系における検出信号はスペクトルのビートによつ
て形成されると解される。このうち、例えば
（０、０）スペクトルと（０、±１）スペクトル間
のビートのように、トラツクに垂直な方向に成分
を有するスペクトルはトラツキングエラー信号の
生成に寄与するが、（０、０）スペクトルと（±
１、０）スペクトル間のビート成分はトラツキン
グエラー信号の生成には寄与せず、却つて対物レ
ンズの光軸と受光装置１０の中心とがずれた場合
には、このビート成分の受光装置１０への入射状
態が片寄ることによりトラツキングエラー信号を
含むものとは別の信号成分が発生する。この信号
成分はトラツキングエラーとは別に対物レンズの
光軸と受光装置の中心との変位に依存して定ま
り、これが先に述べたＡ項として検出されること
になる。このバイアス成分Ａ項の変動周期はトラ
ツキングエラー信号のそれとは異なるから、Ａ＋
Bsin2πνVtの形の信号では第９図に破線で示す
ようにBsin2πνVtの時間軸がＡ項の影響で概念
的には上下に変動するのと同様な効果が生ずる。
その結果、Ａ項がない場合には点P1を境にトラツ
キングエラーの方向が反転したと検出されるのに
対し、Ａ項がある場合には点P2を境としてトラツ
キングエラーの方向が反転したかの如く検出さ
れ、誤差を生ずることになる。
れと直交する方向における振幅反射率の空間周波
数即ちトラツクに沿つた方向のピツトの空間周波
数及びトラツク間隔の空間周波数、Ｒ（ｍ、ｎ）
はその（ｍ、ｎ）次のフーリエ係数、ｆ（ｘ、
ｙ）は瞳面へ入射する光の瞳面上における振幅分
布、〓は複素共役を表わす。又、〓〓は積分が検
出器１１の受光面内で行われることを示す。式(1)
によればi1等の大きさはＨ（ｍ、ｎ；m′、n′）に
依存する。また式(1)によればビデオデイスク再生
系における検出信号はスペクトルのビートによつ
て形成されると解される。このうち、例えば
（０、０）スペクトルと（０、±１）スペクトル間
のビートのように、トラツクに垂直な方向に成分
を有するスペクトルはトラツキングエラー信号の
生成に寄与するが、（０、０）スペクトルと（±
１、０）スペクトル間のビート成分はトラツキン
グエラー信号の生成には寄与せず、却つて対物レ
ンズの光軸と受光装置１０の中心とがずれた場合
には、このビート成分の受光装置１０への入射状
態が片寄ることによりトラツキングエラー信号を
含むものとは別の信号成分が発生する。この信号
成分はトラツキングエラーとは別に対物レンズの
光軸と受光装置の中心との変位に依存して定ま
り、これが先に述べたＡ項として検出されること
になる。このバイアス成分Ａ項の変動周期はトラ
ツキングエラー信号のそれとは異なるから、Ａ＋
Bsin2πνVtの形の信号では第９図に破線で示す
ようにBsin2πνVtの時間軸がＡ項の影響で概念
的には上下に変動するのと同様な効果が生ずる。
その結果、Ａ項がない場合には点P1を境にトラツ
キングエラーの方向が反転したと検出されるのに
対し、Ａ項がある場合には点P2を境としてトラツ
キングエラーの方向が反転したかの如く検出さ
れ、誤差を生ずることになる。
そこで、Ａ項の発生する様子を更に詳しく検討
する。各検出器１１，１２，１３及び１４におい
て検出される検出信号i1，i2，i3及びi4のＨ（ｍ、
ｎ；m′、n′）は、Ｘ方向をトラツク方向として
夫々次の式(3)乃至(6)で表わされる。
する。各検出器１１，１２，１３及び１４におい
て検出される検出信号i1，i2，i3及びi4のＨ（ｍ、
ｎ；m′、n′）は、Ｘ方向をトラツク方向として
夫々次の式(3)乃至(6)で表わされる。
ただし積分は夫々の検出器領域内で行われる。
従つて上の式からｉTC信号中に含まれるＡ成分の
Ｈ（ｍ、ｎ：m′、n′）は次のＨTCで表わされ
る。
従つて上の式からｉTC信号中に含まれるＡ成分の
Ｈ（ｍ、ｎ：m′、n′）は次のＨTCで表わされ
る。
ＨTC＝｛H1（０、０；１、０）＋H2（０、０；−１、０）｝−｛H1（０、０；−１、０）
＋H2（０、０；１、０）｝−｛H4（０、０；１、０）＋H3（０、０；−１、０）｝
＋｛H4（０、０；−１、０）＋H3（０、０；１、０）｝ ……(7)
ただしｆ（ｘ、ｙ）は入射光のレンズ瞳上にお
ける光の振幅分布、μは周期構造をもつたピツト
のトラツク方向における空間周波数、〓は複素共
役を示す。又座標系はデイスク上では回折単位系
をとり、レンズ瞳面は最大半径が１になるように
規格化している。
ける光の振幅分布、μは周期構造をもつたピツト
のトラツク方向における空間周波数、〓は複素共
役を示す。又座標系はデイスク上では回折単位系
をとり、レンズ瞳面は最大半径が１になるように
規格化している。
以上の(7)式からバイアス変動に寄与するＨ成分
を図示すると第３図のようになる。
を図示すると第３図のようになる。
つまり式(7)の｛H1（０、０；１、０）＋H2
（０、０；−１、０）｝、｛H1（０、０；−１、
０）＋H2（０、０；１、０）｝、｛H4（０、０；
１、０）＋H3（０、０；−１、０）｝及び｛H4
（０、０；−１、０）＋H3（０、０；１、０）｝は
対物レンズが無収差の時夫々第３図のＡ，BC，
Ｄにおける斜線部分の面積と等しく従つてＨTCは
第４図に斜線で示す部分の面積と等価になる。こ
の入射光成分を減少させればＡ項の値は小さくな
る。従つて対物レンズと一体に動く瞳面を第５図
のように帯状に遮蔽すればＨTCを減少（δ＜Δの
時）又は零（δ≧Δの時）にすることが出来、バ
イアス変動Ａをほとんど除去することが可能であ
る。又帯状でなく一部を矩形状にしても減少の効
果があることは明らかである。
（０、０；−１、０）｝、｛H1（０、０；−１、
０）＋H2（０、０；１、０）｝、｛H4（０、０；
１、０）＋H3（０、０；−１、０）｝及び｛H4
（０、０；−１、０）＋H3（０、０；１、０）｝は
対物レンズが無収差の時夫々第３図のＡ，BC，
Ｄにおける斜線部分の面積と等しく従つてＨTCは
第４図に斜線で示す部分の面積と等価になる。こ
の入射光成分を減少させればＡ項の値は小さくな
る。従つて対物レンズと一体に動く瞳面を第５図
のように帯状に遮蔽すればＨTCを減少（δ＜Δの
時）又は零（δ≧Δの時）にすることが出来、バ
イアス変動Ａをほとんど除去することが可能であ
る。又帯状でなく一部を矩形状にしても減少の効
果があることは明らかである。
次に受光装置の検出器の前に遮光板をおいてバ
イアス変動Ａを除去する方法について述べる。前
述の説明と同様の解析によつて第６図のようにｘ
軸上のX1、X2に示す部分を遮蔽することによつ
て、第４図の斜線部分に入射する光束の一部を除
去することができ、Ａ項を小さくすることができ
る。又、ｙ軸のY1、Y2に示す部分を遮蔽した場
合には、第３図のように検出器に対し対物レンズ
が上にずれた状態ではY1によつて第３図Ａに示
した｛H1（０、０；１、０）＋H2（０、０；−
１、０）｝項を生ずる入射光が一部遮られるのに
対し、第３図Ｃに示した（H4（０、０；１、
０）＋H3（０、０；−１、０）｝項は全く或いは
極く僅かしか遮られないためＨTCを小さくするこ
とができ、やはりバイアス変動Ａを減少させるこ
とができる。勿論、ｘ、ｙ軸上を同時に遮蔽すれ
ばバイアス変動を抑制する効果は更に大きくなる
が、遮光量が増加すると情報信号成分そのものが
減少するので、遮光量が大きくなり過ぎないよう
適当に定めることが必要である。
イアス変動Ａを除去する方法について述べる。前
述の説明と同様の解析によつて第６図のようにｘ
軸上のX1、X2に示す部分を遮蔽することによつ
て、第４図の斜線部分に入射する光束の一部を除
去することができ、Ａ項を小さくすることができ
る。又、ｙ軸のY1、Y2に示す部分を遮蔽した場
合には、第３図のように検出器に対し対物レンズ
が上にずれた状態ではY1によつて第３図Ａに示
した｛H1（０、０；１、０）＋H2（０、０；−
１、０）｝項を生ずる入射光が一部遮られるのに
対し、第３図Ｃに示した（H4（０、０；１、
０）＋H3（０、０；−１、０）｝項は全く或いは
極く僅かしか遮られないためＨTCを小さくするこ
とができ、やはりバイアス変動Ａを減少させるこ
とができる。勿論、ｘ、ｙ軸上を同時に遮蔽すれ
ばバイアス変動を抑制する効果は更に大きくなる
が、遮光量が増加すると情報信号成分そのものが
減少するので、遮光量が大きくなり過ぎないよう
適当に定めることが必要である。
第７図に入射ビームの強度分布を一様としレン
ズ瞳の中心と受光装置の中心の変位量Δが0.125
の場合のＨTCを示したものである。この図におい
て曲線Ｉは遮蔽のない場合、曲線は図示する
ａ，ｂ，ｃ，ｄの値がａ＝0.188、ｂ＝0.625、ｃ
＝０、ｄ＝０（Y1、Y2に遮蔽がない）の場合更
に曲線はａ＝0.188、ｂ＝0.625、ｃ＝0.625、ｄ
＝0.188の場合である。この図より明らかなよう
に受光装置の前にて遮蔽する場合でもバイアス変
動Ａを小さくする効果がある。又その効果はトラ
ツク方向とそれと直交する方向の両方向において
遮蔽する方がより効果的であることがわかる。し
かしｘ軸上のX1、X2のみでも十分効果が得られ
る。
ズ瞳の中心と受光装置の中心の変位量Δが0.125
の場合のＨTCを示したものである。この図におい
て曲線Ｉは遮蔽のない場合、曲線は図示する
ａ，ｂ，ｃ，ｄの値がａ＝0.188、ｂ＝0.625、ｃ
＝０、ｄ＝０（Y1、Y2に遮蔽がない）の場合更
に曲線はａ＝0.188、ｂ＝0.625、ｃ＝0.625、ｄ
＝0.188の場合である。この図より明らかなよう
に受光装置の前にて遮蔽する場合でもバイアス変
動Ａを小さくする効果がある。又その効果はトラ
ツク方向とそれと直交する方向の両方向において
遮蔽する方がより効果的であることがわかる。し
かしｘ軸上のX1、X2のみでも十分効果が得られ
る。
以上ｉTC信号に基づく場合について説明したが
次にトラツキング信号ｉTPつまり（i1＋i2）−（i3
＋i4）を用いる場合について説明する。信号ｉTP
に含まれるＡ成分はセルフビートにより形成さ
れ、中でも（０、０）スペクトル成分が大きく寄
与し、バイアス変動Ａは次の式(8)にて示すＨTPに
依存する。
次にトラツキング信号ｉTPつまり（i1＋i2）−（i3
＋i4）を用いる場合について説明する。信号ｉTP
に含まれるＡ成分はセルフビートにより形成さ
れ、中でも（０、０）スペクトル成分が大きく寄
与し、バイアス変動Ａは次の式(8)にて示すＨTPに
依存する。
ＨTP＝｛H1（０、０；０、０）＋H2（０、０；０、０）｝−｛H3（０、０；０、０）
＋H4（０、０；０、０）｝ ……(8)
上記のＨTPは第８図に示した斜線部分の面積で
あるから、第５図のようにレンズの瞳部分を帯状
に又は帯状部分の一部分をマスクすることによつ
てバイアス変動成分Ａを減少させることが出来
る。又受光装置を遮蔽する方法に関しても式(8)を
考察すれば第６図に示すような遮蔽によつてバイ
アス変動成分Ａを減少させることが出来ることは
明らかである。この場合もｉTC信号について述べ
たのと同様の理由でY1、Y2の部分を遮蔽するこ
とが効果的である。
あるから、第５図のようにレンズの瞳部分を帯状
に又は帯状部分の一部分をマスクすることによつ
てバイアス変動成分Ａを減少させることが出来
る。又受光装置を遮蔽する方法に関しても式(8)を
考察すれば第６図に示すような遮蔽によつてバイ
アス変動成分Ａを減少させることが出来ることは
明らかである。この場合もｉTC信号について述べ
たのと同様の理由でY1、Y2の部分を遮蔽するこ
とが効果的である。
以上ｉTC，ｉTPにつき対物レンズの瞳面又は検
出器の一部を遮蔽することによつてバイアス変動
を減少又は除去することが可能であることを示し
た。しかし実用上はレンズの瞳及び検出器の直前
に遮蔽板をおく必要はなく、デイスクに対しフア
ーフイールド領域とみなされる任意の位置に遮蔽
効果を持つものを配置すれば同様の効果が得られ
る。
出器の一部を遮蔽することによつてバイアス変動
を減少又は除去することが可能であることを示し
た。しかし実用上はレンズの瞳及び検出器の直前
に遮蔽板をおく必要はなく、デイスクに対しフア
ーフイールド領域とみなされる任意の位置に遮蔽
効果を持つものを配置すれば同様の効果が得られ
る。
又検出器を遮蔽する方法の場合には、検出器を
細分割し遮蔽板をおかずに遮蔽すべき部分に相当
する部分からの検出信号inを無視するように検出
電気系を構成しても同様の効果が得られる。この
場合にはRF信号等の検出においてはin成分を寄
与させることが出来るのでより優れた方法と言え
る。
細分割し遮蔽板をおかずに遮蔽すべき部分に相当
する部分からの検出信号inを無視するように検出
電気系を構成しても同様の効果が得られる。この
場合にはRF信号等の検出においてはin成分を寄
与させることが出来るのでより優れた方法と言え
る。
以上説明したように本発明の装置によれば誤差
の原因となるバイアス成分を除去又は減少させ得
るので誤差の少ないトラツキング信号を得ること
が出来る。
の原因となるバイアス成分を除去又は減少させ得
るので誤差の少ないトラツキング信号を得ること
が出来る。
第１図は本発明の装置で用いる光学系を示す
図、第２図は受光装置の各検出器の配置を示す
図、第３図、第４図は第１のトラツキング信号検
出方法におけるバイアス変動に寄与するＨの成分
を示す図、第５図はバイアス変動除去のための瞳
面の遮蔽の例を示す図、第６図は同じく検出器面
の遮蔽の例を示す図、第７図は検出面を遮蔽した
時のＨTCの値を示すグラフ、第８図はバイアス変
動に寄与するＨTPの成分を示す図、第９図はトラ
ツキングエラー信号を表わすべき式Ａ＋Bsin2π
νVtの第２項に対する第１項の影響度を説明す
るための図である。 １……デイスク、３……トラツク、４……光
源、８……対物レンズ、１０……受光装置、１
１，１２，１３，１４……検出器。
図、第２図は受光装置の各検出器の配置を示す
図、第３図、第４図は第１のトラツキング信号検
出方法におけるバイアス変動に寄与するＨの成分
を示す図、第５図はバイアス変動除去のための瞳
面の遮蔽の例を示す図、第６図は同じく検出器面
の遮蔽の例を示す図、第７図は検出面を遮蔽した
時のＨTCの値を示すグラフ、第８図はバイアス変
動に寄与するＨTPの成分を示す図、第９図はトラ
ツキングエラー信号を表わすべき式Ａ＋Bsin2π
νVtの第２項に対する第１項の影響度を説明す
るための図である。 １……デイスク、３……トラツク、４……光
源、８……対物レンズ、１０……受光装置、１
１，１２，１３，１４……検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光源から放射された光束を収束させて、情報
を記録したトラツクを有する記録媒体上に照射
し、記録情報により変調された光束を受けるよう
に前記トラツクのフアーフイールド中に光軸を中
心とし、前記トラツク方向及びそれと直交する方
向にそれぞれ分割された４つの検出器を配置した
光学式情報読取り装置における光束と前記トラツ
クとの該トラツクに垂直な方向への変位の大きさ
及び方向を表わすトラツキング信号を検出するた
めの信号検出装置において、 前記フアーフイールド中の前記記録媒体より前
記検出器に到る光路内に、前記検出器の前記トラ
ツク方向及びそれと直交する方向の前記検出器の
分割線の少なくとも一方に沿つた領域に到達する
光束の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽手段を設け
たことを特徴とする信号検出装置。 ２ 少なくとも前記検出器の分割線上に到達する
光束の一部を遮蔽するようにした特許請求の範囲
１に記載の信号検出装置。 ３ 少なくとも前記検出器の前記トラツク方向及
びこれと直交する方向の分割線上に到達する光束
の一部を遮蔽するようにした特許請求の範囲１に
記載の信号検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55188796A JPS57111837A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Signal detecting system of optical information reader |
| DE19813151157 DE3151157A1 (de) | 1980-12-27 | 1981-12-23 | Signalaufnehmeranordnung fuer ein optisches informationslesegeraet |
| FR8124176A FR2497379A1 (fr) | 1980-12-27 | 1981-12-23 | Dispositif de detection de signaux pour appareil de lecture d'informations optiques |
| US06/333,697 US4445208A (en) | 1980-12-27 | 1981-12-23 | Signal detecting system in optical information reading apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55188796A JPS57111837A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Signal detecting system of optical information reader |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57111837A JPS57111837A (en) | 1982-07-12 |
| JPS6239493B2 true JPS6239493B2 (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=16229944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55188796A Granted JPS57111837A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Signal detecting system of optical information reader |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4445208A (ja) |
| JP (1) | JPS57111837A (ja) |
| DE (1) | DE3151157A1 (ja) |
| FR (1) | FR2497379A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5870434A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-04-26 | Toshiba Corp | 光学ヘツド |
| JPS58208944A (ja) * | 1982-05-31 | 1983-12-05 | Sony Corp | 光学ヘツド制御信号発生装置 |
| JPS59125727U (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-24 | パイオニア株式会社 | 光学式情報ピツクアツプ装置 |
| JPH0633537Y2 (ja) * | 1984-06-30 | 1994-08-31 | ソニ−株式会社 | 感光性半導体装置 |
| US5416755A (en) * | 1985-02-28 | 1995-05-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical pickup using split beams impinging on different photo-detector areas |
| US4879706A (en) * | 1987-07-29 | 1989-11-07 | Laser Magnetic Storage International Company | Method and apparatus for focus and tracking in an optical disk system |
| JPH05242512A (ja) * | 1991-12-19 | 1993-09-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ディスク装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2212070A6 (ja) * | 1972-08-25 | 1974-07-19 | Thomson Csf | |
| FR2266932B1 (ja) * | 1973-03-02 | 1977-09-02 | Thomson Brandt | |
| NL182258C (nl) * | 1976-01-28 | 1988-02-01 | Philips Nv | Inrichting voor het uitlezen van een vlakke registratiedrager met een optisch uitleesbare informatiestructuur. |
| NL182990C (nl) * | 1975-07-07 | 1988-06-16 | Philips Nv | Inrichting voor het uitlezen van een stralingsreflekterende registratiedrager. |
| JPS5319806A (en) * | 1976-08-09 | 1978-02-23 | Hitachi Ltd | Information reproducer |
| JPS5398802A (en) * | 1977-02-09 | 1978-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | Optical reproducer |
| NL7803969A (nl) * | 1978-04-14 | 1979-10-16 | Philips Nv | Opto-elektronisch fokusfout-detektiestelsel. |
| US4349901A (en) * | 1980-06-20 | 1982-09-14 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for reading optical discs |
-
1980
- 1980-12-27 JP JP55188796A patent/JPS57111837A/ja active Granted
-
1981
- 1981-12-23 FR FR8124176A patent/FR2497379A1/fr active Granted
- 1981-12-23 DE DE19813151157 patent/DE3151157A1/de active Granted
- 1981-12-23 US US06/333,697 patent/US4445208A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4445208A (en) | 1984-04-24 |
| DE3151157A1 (de) | 1982-07-08 |
| FR2497379B1 (ja) | 1985-01-04 |
| DE3151157C2 (ja) | 1988-06-30 |
| JPS57111837A (en) | 1982-07-12 |
| FR2497379A1 (fr) | 1982-07-02 |
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