JPS62501998A - 光学的な記録担体に対してビ−ムを集束する方法および回路装置 - 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】 本発明は、光源と操作子を用いて移動可能な対物レンズとから成る光学系を用い て、ビームをある数のホト素子に反射する光学的な記録担体に集束可能であるビ ームを集束する方法であって、前記ホト素子の出力電圧から減算およびこのよう にしてめられた差の加算によって第１の制御電圧を取り出し、該電圧を調整増幅 器を介して前記操作子に供給し、その結果調整回路が形成されるようにした形式 の方法に関する。

西独国特許出願公開第３３０２２４０号公報において、ディスク形状の記録担体 上においてスパイラル形状に記憶されている情報を読み取る装置が、記載されて いる。ディスク形状の記録担体に対する例として、ＣＤプレーヤのＣＤディスク がある。ＣＤディスクのトラックに記憶されている情報、例えば音声または画像 信号は、対物レンズを含んでいて、ＣＤディスク上の情報を再生するためにビー ムを記録担体に指向させる光学的な再生装置を用いて読み取られる。ビームはレ ーザによって発生される。集束制御装置は、対物レンズをその先軸に沿って、そ の焦点が記録担体上に来るように、シフトする。原理的には望遠鏡の焦点調節は 、記録担体からビーム受光装置に反射される。記録担体の情報を申し分なく−読 み取ることが出来るように、調整回路を表す集束制御装置による連続的な集束が 必要である。というのは、焦点調節から僅かでもずれると、情報の読み取りの際 エラーが生じることになるからである。

記録担体の厚さは、記録担体毎に相当のばらつきがあるので、別の記録担体が挿 入される時は殆どいつでも対物レンズを集束制御ユニットによって距離ａだけシ フトさせて、焦点が記録担体上に来るようにしなければならない。しかし距離＆ は、焦点を挿入された記録担体上に保持するために、対物レンズをシフトしなけ ればならない距離より著しく長い。その理由は、記録担体の厚さは、記録担体各 々のの厚さよりも極めて僅かしかばらついていないからである。上記西独国特許 出願公開第３３０２２４０号公報には、記録担体の種々異なる厚さおよびこれが 原因で生じる比較的大きな調整時間並びに非常に不正確な集束については詳しく は述べられていない。

上記特許公開公報の第４Ａ、４Ｂ、４Ｃおよび４Ｄ図に図示されているように、 ビーム受光装置は、正方形において、この正方形を４つの同じ正方形に分割する ように配置されている４つのホトダイオード１４ａ、１４．１４ｃおよび、１４ ｄから成っている。４つのホトダイオード１４λ、１４ｂ、１４ｅおよび１−４ ｄの出力電圧は、２つのそれぞれ対角線上にあるホトダイオードの出力電圧の２ つの和が形成される作動回路に供給される。これら２つの和の差から得られる集 束誤差信号ＳＦは、対物レンズをその先軸に沿って、ビームが記録担体に集束さ れるまでの長さにわたって移動さ仕る集束制御装置に供給される。

理想的な、完全に同じホトダイオードが使用されるものと仮定すれば、ビームが 正確に記録担体上に集束された時、集束誤差信号は零になる。この場合４つのホ トダイオードに反射されるビームは、上記公開公報の第４Ｂ図に図示されている ように、円として形成され、その結果各々のホトダイオードには、同じ光エネル ギーが照射される。それ故各々のホトダイオードは同じ出力電圧を発生するので 、集束誤差信号は零になる。これに対して対物レンズが記録担体の近傍にあるか または記録担体から著しく離れている時、４つのホトダイオードに反射されるビ ームは円ではなく、対物レンズの非点収差のあるレンズのため楕円として形成さ れる。非集束の場合、ホトダイオードはそれらに照射される異なっに光エネルギ ーのため種々異なった出力電圧を発生するので、集束誤差信号ＳＦは零とは異な っている。それ故対物レンズは、誤差信号が零になる、即ち焦点が記録担体上に 来るまで、シフトされることになる。

しかし実際のホトダイオードは値についてｉずばらつきがあるので、各々のホト ダイオードに同じ光エネルギーが入射する時でも、正確には零にならない。むし ろ誤差信号は零とは異なる値をとる。集束誤差信号は、個別ホトダイオードに入 射する光エネルギーが多かれ少かれ著しく異なっている場合ホトダイオードのパ ラメータのばらつき次第で値零をとる。しかし集束制御装置は、集束誤差信号の 値零を正しい値と解釈するので、対物レンズの焦点は記録担体の前方または後方 に来ることになる。それ故西独国特許出願公開第３３０２２４０号公報に記載の 装置では、正確な集束は必ずしも可能ではない。更に調整増幅器は対称的に動作 せず、その調整領域において非対称的である。正確な集束からの偏差はダイオー ドパラメータに依存する。例えば上記公開公報に記載の装置がＣＤプレーヤに組 み込まれた時、機器相互間の偏差にもばらつきがある。というのは、すべてのＣ Ｄプレーヤに同じホトダイオードを正確に組み込むことは不可能であるからであ る。この場合にも種々異なった品質の機器が作られることになる。

日立サービスマニュアル、Ｔｙ　Ｎｏ３４８Ｅ、ＤＡ−１０００，１９８２年１ ２月の第２２頁第３０図には、ＣＤプレーヤにおけるビームを集束する調整回路 が図示されている。調整増幅器ＩＣ１００および受光回路および評価回路のオフ セット電圧は、ボテンショメータＲ１０２のマニュアル調節によって補償される 。オフセット電圧が温度変動または素子の劣化のために変化すると、ＣＤプレー ヤの品質の変化を無視することが出来なくなる。それでも音声の申し分のない再 生を実現するためには、工場でポテンショメータＲ１０２を位置調整して調整増 幅器ＩＣ１００を新たに調節することが必要である。このような保守のやり方は ユーザにとって不便であるばかりでなく、コストもかかる。

従って本発明の課題は、一層迅速でかつ正確な集束が実現される、光学的な記録 担体に対するビームの集束方法を提供することである。

本発明はこの課題を次のようにして、解決する。即ち、開ループ調整回路におい て操作子に供給される制御電圧を変化し、かつビームが集束されている時、調整 回路を閉じかつこの時点で得られている、第２の制御電圧の値Ｗを保持しかつバ イアス電圧として府記操作子に供給する。

第１１２．３．４．５および６図は、本発明の方法を実施するための回路装置を 示しており、第７．８．９．１Ｏ１１１，１２および１３図は、電圧波形図を示 しており、 第１４図および第１５図は、対物レンズおよびコイルを備えた所謂アクチュエー タを示す。

第１図に図示の第１の回路装置に基いて本発明の詳細な説明する。

第１図において、４つホトダイオードＡ、Ｂ、ＣおよびＤを含んでいる受光およ び評価回路０の出力側は調整増幅器ＲＶの入力端および焦点検出器ＦＤの入力側 に接続されている。焦点検出器ＦＤの出力側は、制御可能なスイッチＳの制御入 力側および信号発生器ＳＲの入力側に接続されており、信号発生器の出力側はＤ Ａ変換器ＤＡの入力側に接続されている゛。ＤＡ変換器１）Ａの出力側は、加算 部ＳＵの一方の入力端に接続されている。他方の入力側は、制御可能なスイッチ Ｓの一方のの接点に接続されている。制御可能なスイッチＳの他方の接点は、調 整増幅器ＲＶの出力側に接続されている。加算部ＳＵの出力側は、操作子ＳＧの 入力側Ｚこ接続されている。

受光および評価回路０は、例えば西独国特許出願公開第３３０２２４０号公報に 記載されているように構成することが出来る。それは、４つのホトダイオードＡ 、Ｂ、ＣおよびＤを備えている。集束誤差信号ＳＰに相応する受光および評価回 路０の出力側における電圧ＵＦＥは、次の式に従って形成される：Ｕ　ＦＥ　＝ 　（Ａ　Ｄ　）　＋　（Ｂｃ　）４つのホトダイオードＡ、Ｂ、ＣおよびＤが理 想的な素子であることを前提にすれば、記録担体上に焦点がある時、電圧ＵＦＥ は零になる。集束の開始時に、焦点検出器ＦＤは、制御可能なスイッチＳが開放 され、ひいては調整回路が開放され、信号発生器ＳＲの出力−１に、パルス幅が 周期的に変化するパルス幅変調された電圧ＵＰＷＭが送出されるように、作用す る。

従って例えば積分器として構成することが出来るＤＡ変換器ＤＡは構成に相応し てその出力側から鋸歯状電圧または３角波状電圧Ｕ３を送出する。第７図には、 パルス幅変調されに電圧ＵＰＷＭおよび鋸歯状電圧ＵＳが図示されている。第８ 図には、パルス幅変調された電圧ＵＰＷＭおよび３角波状電圧ＵＳが図示されて いる鋸歯状電圧または３角波状電圧Ｕ８のため、操作子ＳＧは、焦点が記録担体 上に来るまでの間、対物レンズを移動さ仕る。この時点で焦点検出器ＦＤは、制 御可能なスイッチＳが閉成され、°かっ信号発生器ＳＲがその出力電圧のパルス 幅をそれ以上変化させず、かつＤＡ変換器ＤＡの出力側にこの時点に丁度現れる 電圧が保持されかつ常時加算部ＳＵを介して操作子ＳＧに供給されやように、作 用する。今や焦点は、記録担体上にある。その後調整回路は閉成されているので 、対物レンズは操作子ＳＧによって、焦点が常時記録担体上に留どまるように、 案内される。このようにして、記録担体の非平坦性が補償される。

第１０図には、対物レンズが記録担体に対して可能な最大距離から出発して可能 を最小距離まで記録担体に向かって移・動じていく時の、受光および評価回路０ の出力側における電圧ＵＦＥ　および焦点検出器ＦＤの一出力側における信号Ｆ Ｚの経過が図示されている。曲線が横軸と交差する時、焦点は記録担体上にある 。制御可能なスイッチＳは、対物レンズの運動方向に応じて、信号ＦＺの下降す る側縁ＦｌまたはＦ２によって閉成される。即ち対物レンズが記録担体から著し く離れていて、かつそれ故記録担体の方へ移動していく時、制御可能なスイッチ Ｓは側縁Ｆｌによって閉成され、−力対物レンズが記録担体の極めて近傍にある ので、それとは反対の、記録担体から離れていく方向に移動した時には、スイッ チは側縁Ｆ２によって閉成される。

本発明の方法では最初、調整回路は開放されかつ第２の制御電圧は例えば鋸歯状 または３角波状において操作子ＳＧに加えられるので、集束は、調整回路の増幅 度が低減される公知の装置に比べて迅速に行われる。しかも本発明によれば次の 理由から一層正確な集束も行われる。即ち第２の制ａＩ＋電圧がとる値は、焦点 が記録担体上にある時、保持されかつその時点で閉じている調整回路の操作子Ｓ Ｇに常時バイアス電圧として加わっているか′らである。これにより、調整回路 の安定性は高められ、一方間時に調整回路の非対称性は大幅に回避される。

第７図および第８図は、鋸歯状および３角波状の制御電圧Ｕ８を示す。第７図に 図示の鋸歯状の制御電圧ＵＳにおいて対物レンズは開放されている調整回路にお いて、焦点が記録担体上に来るまで、持ち上げられる。第１回目で設定調整され なければ、対物レンズはその出発位置に戻りかつ設定調整過程は最初から改めて 始まる。第８図に図示の３角波状の制御電圧Ｕ６において、誤った試行の場合、 対物レンズは緩慢に下ばれかつ３角波状の制御電圧Ｕ８の負の側縁で改めて、ビ ームを記録担体上に集束が試みられる。これにより、鋸歯状の制御電圧Ｕ８の場 合におけるように対物レンズを一旦出発位置に戻す必要がなくなる。対物レンズ の所定の下方向運動によって、一層迅速に集束される。

第９図は、制限された試行領域を有する、開放されている調整回路の場合の制御 電圧Ｕ８を示す。第１の集束試行の開始時に、対物レンズはその出発位置から記 録担体に向かって移動する。焦点が記録担体上に来ると、対物レンズのこの位置 に対して決められているパルス幅比が記憶される。対物レンズが例えば機械的な 振動によってその焦点保持領域を越えてしまった場合には、この既知のパルス幅 比から出発して制限された試行領域を有する新しい集束試行が開始される。この 手段によって、たとえ集束試行が対物レンズの出発位置からスタートするとして も、焦点は比較的短時間で記録担体上に来ることになる。

同じことは、１回、目の集束試行ないし集束作動結合が不成功に終わった場合に も当てはまる。

置の近傍にあるので、対物レンズを正しい位置に動−かすための加速エネルギー 、およびそこに保持しておくための制動エネルギーも僅かである。このようにし て、試行過程から調整状態への迅速にして確実な移行が゛実現される。

第２図には、本発明の方法を実施するための第２の回路装置が図示されている。

この第２の回路装置において、受光および評価回路０の出力側は焦点検出器ＦＤ の入力側および制御可能なスイッチＳの一方の接点に接続されている。他方の接 点は、加算ｍｓｕの一方の入力側に接続されており続されている。焦点検出器Ｆ Ｄの出力側は制御可能なスイッチＳの制御入力側および信号発生器ＳＲの入力側 に接続されている。この信号発生器の出力側は、ＡＤ変換器ＡＤの入力側に接続 されている。加算部ＳＵの出力側は、調整増幅器ＲＶの入力側に接続されている 。また調整増幅器の出力側は操作子ＳＧの入力側に接続されている。

この第２の回路装置は、第１図の第１の回路装置と同じように動作する。ただし 第１の回路装置とは異なって、第２の回路装置では制御可能なスイッチＳと加算 部ＳＵから成る直列回路は調整増幅器ＲＶの前に設けられている一０ＡＤ変換器 ＡＤの出力電圧を調整増幅器ＲＶの前で供給することにより、集束の際その都度 自動的に調整増幅器ＲＶおよび、受光および評価回路０のオフセット電圧が補償 されるという利点が生じる。これにより集束は一層正確になる。

第３図には、本発明の方法を実施する第３の回路装置が図示されている。

受光および評価回路Ｏの出力側は、焦点検出器ＦＤの入力側および加算部ＳＵの 一方の入力側に接続されており、加算部の他方の入力側はＤＡ変換器ＤＡの出力 側に接続されている。加算部ＳＵの出力側は、切換ユニットＳＥの入力側に接続 されており、この装置の出力側は調整増幅器ＲＶの入力側に接続されている。

調整増幅器ＲＶの出力側は、操作子ＳＧの入力側に接続されている。監視ユニッ トにの入力側Ｅは、焦点検出器ＦＤの出力側に接続されており、監視ユニットに の第１出力側ＡＩはＤＡ変換器ＤＡの入力側に接続されており、一方監視ユニッ トにの第２の出力側Ａ２は、切換ユニットＳＥの制御入力側に接続されている。

集束の開始時に、監視ユニットには、その第２出力側Ａ２にて信号を切換ユニッ ）ＳＥに送出する。これに基いて切換ユニットは、加算部ＳＵの出力側および調 整増幅器ＲＶの入力側を、これら２つの接続端子を交流的に基準電圧に接続する ことによって、交流的に分離し、一方加算部ＳＵの出力側および調整増幅器Ｒ■ の入力側は直流的には引き続き相互に接続状態が維持される。それから監視ユニ ットに〜は、その第１の出力側ＡＩにおける信号を、ＤＡ変換器ＤＡの出力側の 電圧がリニヤに上昇するように、変化する。このリニヤに上昇する電圧は調整増 幅器ＲＶを介して操作子ＳＧに供給されるので、対物レンズは移動する。焦点が 記録担体上に来る時、焦点検出器ＦＤは信号を監視ユニットＫに送出し、監視ユ ニットはこれに基いてこの時点でその第１出力側ＡＩに加わる電圧を保持しかつ その第２の出力側Ａ２において信号を切換ユニットＳＥに送出する。切換ユニッ トは、加算部ＳＵの出力側を再び交流的に調整増幅器ＲＶの入力端に接続する。

従って調整回路は再び閉じられているので、対物レンズは操作子ＳＧによって、 焦点が常時記録担体上に固定保持されるように、案内される。

第１１図および第１２図に、操作子ＳＧに入力側、受光および評価回路０の出力 側および焦点検出器ＦＤの出力側における電圧並びに調整回路の状態−開いてい るかまたは閉じている−が、時間に関して示されている。

第１２図に図示されているように、操作子ＳＧの入力側における電圧は最初、即 ち焦点検出器Ｆ　、Ｄが第１回目に信号を監視ユニットＫに送出するまで、リニ ヤではなく階段状にステップ式に高めることが出来る。

このことは、焦点が最初記録担体上に来ている時の場合である。焦点検出器ＦＤ のこの第１の信号は、焦点検出器ＦＤが２回目に信号を監視ユニットＫに送出す −るまで、操作子ＳＧに入力側における電圧が最後のステップ分だけ低減されて 、それからはリニヤに上昇するように、作用する。これは、焦点が再び記録担体 上に来る時の場合である。焦点検出器ＦＤの出力側における第２の信号は、調整 回路が監視ユニットＫによって閉成されるように、作用する。操作子ＳＧに入力 側における電圧の階段状の上昇によって、リニヤな上昇の場合より迅速に集束さ れる。

その値を予めわかっていないオフセット電圧の変動は、対物レンズを、記録担体 上に焦点がある位置に移動させるために必要である制御電圧より著しく大きいの で、補償を零ボルトからではなく絶対値が最大の補償電圧から始めることが、効 果的である。

この第３の回路装置も、集束と同時に、調整増幅器並びに受光および評価回路０ のオフセット電圧が補償されるという利点を有する。別の利点として次の利点が 認められる。即ち直流的に閉じられている調整回路において集束が行われること であり、これにより種々異なった記録担体の種々異なった厚さが一緒に考慮され るからである。しかし第３の回路装置は、記録担体が機器内に挿入されていない 場合に徂集束が難しいと、いう欠点を有する。その理由は、調整増幅器ＲＶ、ひ いては操作子ＳＧの過制御を考慮しなければならないからである。この欠点は、 第４図の第４の回路装置において図示されているように、切換ユニットＳＥに対 して付加的に、調整増幅器ＲＶの後ろに制御可能なスイッチＳを設け、その制御 入力側を監視ユニットにの第３の出力側Ａ３に接続することによって、取り除か れる。

制御可能なスイッチＳは、障害のない作動時においては閉成状態を維持する。何 等かの理由から集束が成功しなかった時始めて、操作子ＳＧが過制御されないよ うに、制御可能なスイッチＳは監視ユニットＫによって開放される。

第３図の第３の回路装置とは、焦点検出器ＦＤの入力側が加算部ＳＵの一方の入 力側ではなくて、その出力側に接続されている点でのみ異なっている、本発明の 方法を実施するための第５の回路装置が、第５図に示されている。焦点検出器Ｆ Ｄを加算部ＳＵの後ろに設けた手段によって、４つのホトダイオードＡ、Ｂ。

ＣおよびＤの種々異なったパラメータによって惹起される受光および評価回路０ のオフセット電圧が、調整増幅器ＲＶのオフセット電圧とは別個に検出されかつ 補償される。この補償は、記録担体が挿入されていない場合に、受光および評価 回路０の４つすべてのホトダイオードＡ、Ｂ、ＣおよびＤが、対物レンズの位置 に無関係に光学系の光源からの光りを受光することがないようにすること、によ って、実現される。従って４つのホトダイオードは暗闇中にあるので、そ−れら は、冒頭で既に説明した所謂暗電流のみばらつきがある。

焦点検出器ＦＤは、加算部ＳＵの出力側における電圧が零になる時、第１の信号 を監視ユニットＫに送出する。しかしこれは、４つのホトダイオードの種々異な った暗電流によって惹起される、受光および評価回路０のオフセット電圧がＤＡ 変換器ＤＡの出力側における電圧によって補償される時の場合である。この補償 電圧は保持される。記録担体の挿入後、監視ユニットには、補償電圧に重畳され る可変の電圧をその第１の出力側Ａｔに送出する。これにより対物レンズは、焦 点検出器ＦＤが、焦点が記録担体上にあることを検出操作子ＳＧによって移動さ せられる。監視ユニットは前記信号に基いてこの時点にその第１の出力側Ａ１か ら送出される電圧を保持する。付加的に監視ユニットには、切換ユニットＳＥが 調整増幅器ＲＶおよび加算部ＳＵを再び交流的に相互接続するように作用する。

その時調整回路は閉成されているので、対物レンズは、焦点が記録担体上に維持 されるように、動かされる第１３図には、操作子ＳＧの出力側および焦点検出器 ＦＤの出力側における電圧並びに調整回路の状態−開いているまたは閉じている −が、時間に関して図示されている。

第２の加算部ＳＵ２、第２のＤＡ変換器ＤＡ２が設けなスイッチＳが設けられて いる点が、異なっている。

このスイッチの一方の接点は第１の加算部の出力側に接続されており、他方の接 点は、第２の加算部５ＬＩ２の一方の入力側に接続されている。第２のＤＡ変換 器ＤＡ２の出力側は、第２°の加算部ＳＵ２の他方の入力側に接続されており、 加算部の出力側は調整増幅器Ｒ■の入力側に接続されている。調整増幅器ＲＶの 出力側は、操作子ＳＧの入力側に接続されている。

最初、これまでの回路装置の場合と同様、受光および評価回路Ｏ１並びに調整増 幅器ＲＶのオフセット電圧が補償される。このために、制御可能なスイッチＳは 開放される。監視ユニットには、その第１の出力側ＡＩにおける電圧を、加算部 ＳＵの出力側における電圧が零になるまでの間、変化する。というのは、焦点検 出器ＦＤがこの時点で信号を監視ユニットＫに送出するからである。この時点で 監視ユニットにの出力側に現れる電圧が保持される。それから監視ユニットには 、制御可能なスイッチＳが引き続き開放されている場合、可変の電圧をその第３ の出力側Ａ３に送出し、この電圧はもう１つのＤＡ変換器ＤＡ２を介して操作子 ＳＧに供給され、そこで操作子が対物レンズを移動する。焦点が対物レンズの移 動によって記録担体の近傍に来ると、対物レンズの移動方向に応じて、加算部Ｓ Ｕの出力側における電圧は、焦点が記録担体上に来た時、再び値零をとるために 、上昇または下降する。

この電圧経過は、第１０図に図示されている。それから焦点検出器ＦＤは２回目 の信号を監視ユニットＫに送出する。この信号は、監視ユニットにの第３の出力 側における電圧が保持されかつ制御可能なスイッチＳが閉成されるように、作用 する。そこで調整回路は閉成されているので、対物レンズは操作子ＳＧによって 、焦点が記録担体上に維持されるように、動かされるこれまで説明してきた回路 装置は第１の回路装置の外はすべて、集束の都度、ひいては機器の再度のスイッ チインの際その都度、調整増幅器ＲＶのオフセット電圧が補償されるという利点 を有する。第３．４．５および第６図に図示されている第３．４．５および第６ の回路装置では、調整増幅器のオフセット電圧の外に、受光および評価回路０も 補償される。

第３．４．５まｆ二は第６図に図示の回路装置を備えているＣＤプレーヤの製造 の際、日立サービスマニュアルの第２２頁の第３０図の場合のような、手動によ るポテンショメータにおける調整増幅器の調節は不要である。機器がスイッチイ ンされる時その都度、オフセット電圧は新たに補償されるので、構成部品の劣化 によるオフセット電圧の長期にわたるドリフトは作用しないことになる。それ故 、最初は申し分なく再生していたが、長い時間がたった後、音声品質の低下がは っきりとわかるようになったＣＤプレーヤの焦点調整回路の調整増幅器を、工場 で新たに調節しなければならないという事態は生じ得ない。このような保守整備 を行わないですむということは、別の利点と認められる。というのは機器の保守 は、ユーザにとって不便であるばかりでなく、コストもかかるからである。

第１４図は、制限された機械的な焦点領域を有する所謂アクチュエータを示す。

対物レンズシャフト２１を何する対物レンズ２ｏは、板バネ２４によってその中 心位置に保持されかっ定心される。対物レンズシャフト２１に永久磁石が含まれ ており、かつ管２３内に埋め込まれたコイル２２が図示すしている。このような 既に公知のアクチュエータは煩雑でありかつ高価である。

第１５図は、円筒状の対物レンズシャフト２１．対物レンズ２０および対物レン ズシャフト２１が自由に運動することが出来る管２３を有する類似の、同じ（公 知のアクチュエータを示す。対物レンズシャフト２１は、上方および下方に、ス トッパ２６ないし２５によって機械的に制限されておりかつねじれないようにな っている。この種の装置の欠点は、摩擦と機械的な非対称性のため、対物レンズ シャフト２！も含めて対物レンズ２０は、緩慢でかつ小さな運動の場合に制御し にくい面があるということである。

対物レンズシャフト２１が対物レンズ２０と一緒に運動しないと、後で管２３内 に不都合な傾きが生じる可能性がある。それから記録担体の打撃によって惹起さ れる調整信号がコイルに発生すると、対物レンズシャフト２１をその傾いた状態 から釈放するために、コイルは、所要の補償調整および焦点追従運動のために必 要であるより著しく多くのエネルギーを必要とする。その結果として、調整信号 は大きくなる。その理由は、対物レンズシャフト２１は、エネルギーが、突発モ ーメントに打ち勝つにめに十分な大きさになるまでの間は運動を実施しないから である。これにより、調整時間を著しく延長することになる、対物レンズ２０を 含めた対物レンズシャフト２１のオーバシュートを来す可能性がある。

対物レンズンヤフトのこのようなオーバシュートは、調整信号に常時交流成分を 重畳することによって、回避される。交流成分は対物レンズシャフトを、それが 中心位置を中心に振動することで、持続的に運動状態に保持するので、傾きは生 じることがない。対物レンズシャフト２１が管２３内を持続的に往復運動するこ とことによって、これら２つの部材の間には、すべり摩擦のみが発生し、もはや 大きな付着力は発生しない。それ故、振動する対物レンズシャフト２１をシフト させるために、対物レンズシャフト２１が停止している場合に必要であるより著 しく僅かな力しか必要としない。然るに、交流成分が重畳される場合には、重畳 しない場合より正確には集束が行われない。しかし本発明め方法においては、西 独国特許出願公開第３３０２２４０号公報から公知の装置より著しく正確に集束 されるので、調整信号に僅かな振幅の交流成分を重畳することが出来、一方公知 の装置において交流成分を有する調整信号を重畳する場合、集束は極めて不正確 になるおそれがある。

更に、種々のタイプの記録担体、例えば種々の厚さのディスクに対する第２の制 御電圧の値Ｗを記憶することが出来る。

その場合集束の際、記録担体の所定のタイプでは第２の制御電圧をこのタイプの ために記憶された特性値から出発して、変化させることが出来る。この手段によ り、一層迅速に集束を行えるという利点が生じる。

というのは、対物レンズは既に集束の開始時に正しい位置の近傍にあるからであ る。

第り図 第３図 第５図 第６図 第８図 第１２図 第１３図 国際調査報昏 一一一一−＾−−−ｍ　ＰＣＴ／ＤＥ　８６１０００６５ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　１ ｒ、Ｅ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＦ、ＲＥＰＯＲＴ　（ｊＮ＠ 発明者　クルツ、アル゛シール ドイツ連邦共和国　Ｄ　−７７３０フイリンゲンーシュヴエニンゲンヴオーンパ ーク　９

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．光源と、操作子（ＳＧ）を用いて、光学的な記録担体上を移動可能である対 物レンズとから成る光学系を用いて集束可能であるビームを集束する方法であっ て、前記記録担体はビームをある数のホト素子（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に反射し、前 記ホト素子の出力電圧から、このように求められた差の減算および加算によって 第１の制御電圧を取り出し、該電圧を調整増幅器（ＲＶ）を介して前記操作子（ ＳＧ）に供給し、その結果調整回路が形成されるビーム集束方法において、開い た調整回路において操作子（ＳＧ）に供給される第２の制御電圧（ＵＳ）を変化 し、かつビームが記録担体上に集束された時、調整回路を閉成しかつこの時点で 得られた、第２の制御電圧（ＵＳ）の値Ｗを保持しかつバイアス電圧として操作 子（ＳＧ）に供給することを特徴とするビームの集束方法。
2. ２．第２の制御電圧（ＵＳ）をパルス変調によって変化する請求の範囲第１項記 載の方法。
3. ３．パルス変調方法としてパルス幅変調を使用する請求の範囲第２項記載の方法 。
4. ４．第２の制御電圧（ＵＳ）を鋸歯状に形成する請求の範囲第３項記載の方法。
5. ５．第２の制御電圧（ＵＳ）を３角波状に形成する請の範囲第３項記載の方法。
6. ６．第２の制御電圧（ＵＳ）の値Ｗを記憶しかつ新しい集束の都度第２の制御電 圧を値Ｗから始めて変化させる請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項 記載の方法。
7. ７．調整電圧に交流電圧を重畳する請求の範囲第１項から第６項までのいずれか １項記載の方法。
8. ８．第２の制御電圧の値Ｗを種々のタイプの記録担体に対して記憶可能でありか つ所定のタイプの記録担体の集束の際、第２の制御電圧をこのタイプに対して記 憶されている値Ｗから出発して変化させる請求の範囲第１項から第７項までのい ずれか１項記載の方法。
9. ９．受光および評価回路（０）の出力側は焦点検出器（ＦＤ）の入力側および調 整増幅器（ＲＶ）の入力側に接続されており、かつ調整増幅器（ＲＶ）の出力側 は制御可能なスイッチ（Ｓ）の一方の接点に接続されており、該スイッチの他方 の接点は加算部（ＳＵ）の一方の接点に接続されており、かつ焦点検出器（ＦＤ ）の出力側は制御可能なスイッチ（Ｓ）の制御入力側および信号発生器（ＳＲ） の入力側に接続されており、かつ信号発生器（ＳＲ）の出力側はＤＡ変換器（Ｄ Ａ）の入力側に接続されており、該変換器の出力側は加算部（ＳＵ）の他方の入 力側に接続されており、かつ加算部（ＳＵ）出力側は操作子（ＳＧ）の入力側に 接続されている請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項記載の方法を実 施するための回路装置。
10. １０．受光および評価回路（Ｏ）の出力側は、焦点検出器（ＦＤ）の入力側およ び制御可能なスイッチ（Ｓ）の一方の接点に接続されており、該接点の他方の接 点は、加算部（ＳＵ）の一方の入力側に接続されており、かつ焦点検出器（ＦＤ ）の出力側は、制御可能なスイッチ（Ｓ）の制御入力側および信号発生器（ＳＲ ）の入力側に接続されており、かつ信号発生器（ＳＲ）の出力側は、ＤＡ変換器 （ＤＡ）の入力側に接続されており、該変換器の出力側は前記加算部（ＳＵ）の 他方の入力側に接続されており、かつ該加算部（ＳＵ）の出力側は、調整増幅器 （ＲＶ）の入力側に接続されておりかつ前記調整増幅器（ＲＶ）の出力側は、操 作子（ＳＧ）の入力側に接続されていることを特徴とする請求の範囲第１項から 第７項までのいずれか１項記載の方法を実施する回路装置。
11. １１．受光および評価回路（Ｏ）の出力側は、焦点検出器（ＦＤ）の入力側およ び加算部（ＳＵ）の一方の入力側に接続されており、該加算部（ＳＵ）の入力側 はＤＡ変換器（ＤＡ）の出力側に接続されており、かつ焦点検出器（ＦＤ）の出 力側は、監視ユニット（Ｋ）の入力側に接続されており、該監視ユニッ入力側に 接続されておりかつ第２の出力側（Ａ２）は切換ユニット（ＳＥ）の制御入力側 に接続されており、かつ加算部（ＳＵ）の出力側は、切換ユニット（ＳＥ）の入 力側に接続されており、該切換ユニットの出力側は調整増幅器（ＲＶ）の入力側 に接続されておりかつ調整増幅器（ＲＶ）の出力側は、操作子（ＳＧ）の入力側 に接続されていることを特徴とする請求の範囲第１項から第７項までのいずれか １項記載の方法を実施する回路装置。
12. １２．調整増幅器（ＲＶ）と操作子（ＳＧ）との間に、制御可能なスイッチ（Ｓ ）が設けられており、該スイッチの制御入力側は監視ユニット（Ｋ）の第３の出 力側（Ａ３）に接続されている請求の範囲第１１項記載の回路装置。
13. １３．受光および評価回路（Ｏ）の出力側は、加算部（ＳＵ）の一方の入力側に 接続されており、該加算部の他方の入力側はＤＡ変換器（ＤＡ）の出力側に接続 されており、かつＤＡ変換器（ＤＡ）の入力側は、監視ユニット（Ｋ）の第１の 出力側（Ａ１）に接続されており、該監視ユニットの第２の出力側（Ａ２）は切 換ユニット（ＳＥ）の制御入力側に接続されておりかつ切換ユニットの入力側（ Ｅ）は焦点検出器（ＦＤ）の出力側に接続されており、かつ加算部（ＳＵ）の出 力側は、焦点検出器（ＦＤ）の入力側および切換ユニット（ＳＥ）の入力側に接 続されており、該切換ユニットの出力側は調整増幅器（ＲＶ）の入力側に接続さ れており、かつ調整増幅器（ＲＶ）の出力側は操作子（ＳＧ）の入力側に接続さ れていることを特徴とする請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項記載 の方法を実施する回路装置。
14. １４．受光および評価回路（Ｏ）の出力側は、第１の加算部（ＳＵ）の一方の入 力側に接続されており、該加算部の他方の入力側は、第１のＤＡ変換器（ＤＡ） の出力側に接続されており、かつ第１の加算部（ＳＵ）の出力側は、焦点検出器 （ＦＤ）の入力側および制御可能なスイッチ（Ｓ）の一方の接点に接続されてお り、かつ焦点検出器（ＦＤ）の出力側は、監視ユニット（Ｋ）の入力側に接続さ れており、該監視ユニットの第１の出力側（Ａ１）は第１のＤＡ変換器（ＤＡ） の入力側に接続されており、ＤＡ変換器の第２の出力側（Ａ２）は制御可能なス イッチ（Ｓ）の制御入力側に接続されておりかつ第３の出力側（Ａ３）は第２の ＤＡ変換器（ＤＡ２）の入力側に接続されており、かつ制御可能なスイッチ（Ｓ ）の出力側は、第２の加算部（ＳＵ２）の一方の入力側に接続されており、該加 算部の他方の入力側は第２のＤＡ変換器（ＤＡ２）の出力側に接続されており、 かつ第２の加算部（ＳＵ２）の出力側は、調整増幅器（ＲＶ）の入力側に接続さ れておりかつ調整増幅器（ＲＶ）の出力側は、操作子（ＳＧ）の入力側に接続さ れていることを特徴とする請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項記載 の方法を実施する回路装置。